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胚盤胞は栄養外胚葉(将来胎盤を作る細胞)と内部細胞塊(胎児を作る細胞)から構成される。 ES細胞、iPS細胞等の多能性幹細胞や組織幹細胞の登場により、胎児の様々な細胞へ分化誘導が可能となり、細胞の発生過程や多能性維持機構の解明が進んでいる。このような背景と、産科学、とくに胎盤学の専門性を活かし、栄養膜細胞の発生の出発点である栄養外胚葉に注目し、ES細胞、iPS細胞を用いた研究を進めている。具体的には、ES細胞、iPS細胞から栄養膜細胞への分化誘導技術を確立した。また、多施設の研究者でも扱いやすい細胞モデルとなるように細胞培養方法を改良した。ES細胞・iPS細胞由来栄養外胚葉を利用した研究の効率的推進のためには、栄養外胚葉の性質を長期間維持可能な細胞が必要であり、容易に培養可能な栄養外胚葉幹細胞を樹立することを目的とした。ヒト受精卵のsingle-cell RNAシーケンスデータを用いて、独自のアルゴリズムで候補化合物を絞り込んだ。また、栄養外胚葉に特徴的な遺伝子であるCDX2のeGFPノックインレポーター細胞株を樹立し、in vitro実験系で、さらなる化合物候補の絞り込みができる状況となり、栄養外胚葉幹細胞として維持するための化合物の組み合わせが明らかになりつつある。化合物の組み合わせを検討し、化合物の至適量の同定を行った。樹立した栄養外胚葉幹細胞が幹細胞の性質を持つかを検討中である。ヒト栄養外胚葉幹細胞は、ヒト胎盤の初期発生の研究、疾患のモデル化、生殖医療研究の有用なツールとなり得る。
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