先天性代謝異常症及び凝固異常症に対する乳歯幹細胞を用いた肝再生療法の開発

2012 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 23659618
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 田口 智章 九州大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (20197247)
• 研究分担者: 野中 和明 九州大学, 歯学研究科(研究院), 教授 (90128067) ; 中山 功一 佐賀大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (50420609) ; 大賀 正一 九州大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (60233053) ; 山座 孝義 九州大学, 歯学研究科(研究院), 講師 (80304814) ; 山座 治義 九州大学, 歯学研究科(研究院), 講師 (30336151) ; 林田 真 九州大学, 大学病院, 助教 (70452761) ; 増本 幸二 筑波大学, 医学医療系, 教授 (20343329) ; 松浦 俊治 九州大学, 大学病院, 助教 (10532856)
• キーワード: 先天性代謝異常症 / 先天性凝固異常症 / 乳歯幹細胞 / 肝移植 / 再生医療

研究概要

1) SHEDから肝細胞への分化誘導:ヒト乳歯歯髄を酵素処理することで細胞を分離し、付着性コロニーを形成させる事でMSCの一種であるSHEDを単離した。さらにSHEDに肝細胞増殖因子（hepatocyte growth factor, HGF）、oncostatin Mなどを含む肝細胞分化無血清培地でSHEDの肝細胞への分化誘導を促し、Step1からStep4の肝細胞-like cellへの分化に成功した。その細胞は培養液および免疫組織染色にて人アルブミンやVIII因子が検出できた。さらにこの肝細胞-like cellをペレットの底で培養しある程度の大きさを持つ球状の構造体sphereとして培養することに成功した。組織学的にも肝細胞に特有のコード状の配列がみられている。またこの細胞を四塩化炭素肝硬変マウスの脾臓に注射すると肝臓内の組織傷害部位に生着していることが確認できた。
2) SHEDの免疫寛容に関する研究:SHEDの表面マーカーをfluocytometryにてチェックしたところHLAの発現が低いことが判明した。
3) 立体的肝細胞構造体のサイズ、デザインの検討:培養肝細胞から球状の構造体sphereを作成、その状態でどれくらい生存が維持できるかを検討し、in vitroでの構造体内部に培養液が浸透できるような立体的デザインであるチューブ状の構造体を作成し、内側の細胞の生存率及びアンモニアやアルブミンの代謝などを指標に評価している。またsphere内部へ培養液が浸透しやすいように血管新生を促す目的で肝細胞に加えて内皮細胞を共培養している。
4) 移植適応疾患モデルでの検討:ウイルソン病モデルラットにSHEDから分化した肝細胞-like cellを脾臓に投与するとWilson病が発症しなかった。つまり先天性代謝疾患の治療に使える可能性が大である。

研究成果

• [雑誌論文] A formula for determining the standard liver volume in children: a special reference for neonates and infants (2012)
  • 著者名/発表者名: Saeki I, Tokunaga S, Matsuura T, Hayashida M, Yanagi Y, Taguchi T
  • 雑誌名: Pediatr Transplant 巻: 16 ページ: 244-249
  • DOI: 10.1111/j.1399-3046.2011.01624.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relevance of HLA compatibility in living donor liver transplantation : the double-edged sword associated with the patient outcome (2012)
  • 著者名/発表者名: Uchiyama H,Kayashima H, Matomo R,Shirabe K, Yoshizumi T, Ikegami T, Soejima Y, Matsuura T, Taguchi T, Maehara Y,
  • 雑誌名: Clin Transplant 巻: 26 ページ: E522-529
  • DOI: 10.1111/ctr.12019.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intracranial hemorrhage associated with vitamin K-deficiency bleeding in patients with biliary atresia : focus on long-term outcomes (2012)
  • 著者名/発表者名: Alatas FS, Hayashida M, Matsuura T, Saeki I, Yanagi Y, Taguchi T
  • 雑誌名: J Pediatr Gastroenterol Nutr 巻: 54 ページ: 52-57
  • DOI: 10.1097/MPG.0b013e3182421878.
  • 査読あり
• [雑誌論文] A morphological study of the removed livers from patients receiving living donor liver transplantation for adult biliary atresia (2012)
  • 著者名/発表者名: Matsuura T, Kohashi K, Yanagi Y, Saeki I, Hayashida M, Aishima S, Oda Y, Taguchi T
  • 雑誌名: Pediatr Surg Int 巻: 28 ページ: 1171-1172
  • DOI: 10.1007/s00383-012-3183-6.
  • 査読あり
• [学会発表] バイオラピッドプロトタイピングシステム(BRP system)を用いた機能的三次元肝構造体の構築 (2013)
  • 著者名/発表者名: 柳佑典、中山功一、田村忠士、田口智章
  • 学会等名: 第12回日本再生医療学会総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20130321-20130323
• [学会発表] バイオラピッドプロトタイピングシステム(BRP system)を用いた立体的肝細胞構造体の構築 (2012)
  • 著者名/発表者名: 栁佑典、林田真、田村忠士、所村正晴、中山功一、田口智章
  • 学会等名: 第48回日本移植学会総会
  • 発表場所: 愛知
  • 年月日: 20120920-20120922
• [学会発表] 頭蓋内出血で発症した非症候性肝内胆管低形成症の一例 (2012)
  • 著者名/発表者名: 林田真、栁佑典、鹿毛政義、入戸野博、田口智章
  • 学会等名: 第39回日本小児栄養消化器肝臓学会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20120713-20120714
• [学会発表] Transplantation Eraにおける胆道閉鎖症の予後～A Single-Center Experiences～ (2012)
  • 著者名/発表者名: 林田真、栁佑典、池上徹、吉住朋晴、副島雄二、調憲、前原善彦、田口智章
  • 学会等名: 第30回日本肝移植研究会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20120614-20120615
• [学会発表] Trans-differentiation capacity into hepatocyte-like cells of stem cells fromhuman exfoliated deciduous teeth (2012)
  • 著者名/発表者名: Alatas FS, Yamaza T, Yamaza H, Hayashida M, Yanagi Y, KukitaT, Nonaka K, Ohga S, Taguchi T
  • 学会等名: PAPS2012
  • 発表場所: 中国
  • 年月日: 20120603-20120607
• [学会発表] The Outcome of Biliary Atresia in Transplantation Era：A Single-Center Experience (2012)
  • 著者名/発表者名: Hayashida M, Matsuura T, Saeki I, Yanagi Y, Taguchi T
  • 学会等名: PAPS2012
  • 発表場所: 中国
  • 年月日: 20120603-20120607
• [学会発表] 脳死肝臓移植希望レシピエント選択基準の現状と問題点 (2012)
  • 著者名/発表者名: 林田真、栁佑典、田口智章
  • 学会等名: 第49回日本小児外科学会学術集会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20120514-20120516
• [学会発表] Trans-differentiation capacity into hepatocyte-like cells of stem cells from human exfoliated deciduous teeth (2012)
  • 著者名/発表者名: Alatas FS, Yamaza T, Yamaza H, Hayashida M, Yanagi Y, Kukita T, Nonaka K, Ohga S, Taguchi T
  • 学会等名: 第49回日本小児外科学会学術集会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20120514-20120516
• [学会発表] バイオラピッドプロトタイピングシステム（BRP system）を用いた肝組織再構築の試み
  • 著者名/発表者名: 栁佑典、林田真、江角元史郎、中山功一、田口智章
  • 学会等名: 第39回日本胆道閉鎖症研究会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] Trans-differentiation and spheroid formation of hepatocyte-like cells of stem cells from human exfoliated deciduous teeth ～ A New treatment tool for coagulopathy and metabolic disease ～
  • 著者名/発表者名: Alatas FS, Yamaza T, Yamaza H, Hayashida M, Yanagi Y, Kukita T, Nonaka K, Ohga S, Taguchi T
  • 学会等名: The Twenty-third FUKUOKA International Symposium on Pediatric / Maternal-Child health research
  • 発表場所: 福岡
• [図書] スタンダード小児外科手術 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田口智章、他
  • 総ページ数: 88-91, 96-99, 242-243, 264-267, 281-285
  • 出版者: メジカルビュー社
• [図書] 標準小児外科学 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田口智章、他
  • 総ページ数: 39-49
  • 出版者: 医学書院