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iPS細胞を含む幹細胞医療の臨床実現化を念頭に置いた際に、発達臓器の分化制御プロセスを詳細に解析し、幹細胞の再生プロセスに応用することは重点課題である。本研究では、これらの幹細胞や発生システムを解明することにより、腎臓移植医療という臨床実現化を長期的な目標とした恒久的なドナー臓器の作成方法の開発を行う。臓器再生に幹細胞システムを活用し、幹細胞を用いた臓器作成方法に留まらず、幹細胞システム評価のためのクローナルなin vitro、in vivoでの腎臓分化のアッセイ系の確立を目指し研究を継続的に遂行している。
1.ES細胞、iPS細胞と腎臓欠損マウスとの間でキメラマウスを作成することによる幹細胞由来の新たなキメラ腎臓の作製法に成功した。本法はすでに各学会で公表しており、現在論文投稿中である。さらに、このキメラ腎臓アッセイを活用した発達腎臓メカニズムの解析を実施している。また、同様の実験手法を用いたキメラ膵臓の作成に成功し、論文発表した(Cell 2010)。
2.腎臓発生に必須な分子であるwnt4蛋白過剰発現フィーダー細胞との共培養でのコロニーアッセイを行い、幹細胞・前駆細胞活性のある細胞群を判定するin vitroアッセイ系の再現にも成功している。現在、フローサイトメトリーとモノクローナル抗体ライブラリーを用いマウス胎仔腎臓における表面抗原の網羅的発現解析を行い、この解析成果を元に細胞の選別を行い、確立したアッセイ系を用い幹細胞・前駆細胞活性のある細胞集団を判定している。
今後、より効率の良い腎臓作製法の開発、発達腎臓のin vivo、in vitroアッセイ系の確立を目的とし、その確立のための腎臓幹細胞ニッチ(最適分化環境)のメカニズムの解明を目指す。成果に関して、国内外の学会発表および英文論文投稿を継続して行う。
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