神経の初期発生におけるニッチの解析

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24592792
• 研究機関: 独立行政法人医薬基盤研究所
• 研究代表者: 菅 三佳(岸本三佳) 独立行政法人医薬基盤研究所, 難病・疾患資源研究部, 研究員 (00340448)
• 研究分担者: 金 美海 大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (30506449) ; 古江 美保 独立行政法人医薬基盤研究所, 難病・疾患資源研究部, 研究リーダー (80257310)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 末梢神経 / 神経堤 / ヒトiPS細胞

研究実績の概要

近年、ヒトES/iPS細胞から無血清・単層培養下で神経堤を分化誘導する方法も報告されたが、ウシ血清アルブミン(BSA)やグリコーゲン合成酵素キナーゼ3β(GSK3β)阻害剤など複数の因子が高濃度に添加されているため、分化誘導に必要な因子を正確に解析することが困難であった。また、同条件では頭部神経堤や体幹部神経堤など位置情報をもった神経堤を選択的に誘導することができないことを我々は明らかにした。そこで、申請者らは無血清・無フィーダー・単相培養下における増殖因子、細胞外マトリックス、低分子化合物の効果をスクリーニングし、頭部神経堤誘導に必要なにニッチを解析し、さらに、誘導に応用可能な培養面及び培地組成の開発を行った。その結果、ヒトES細胞から頭部神経堤を特異的に誘導する方法を開発した。

研究成果

• [雑誌論文] Synergistic effects of FGF-2 and Activin A on early neural differentiation of human pluripotent stem cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Mimura S, Suga M, Liu Y, Kinehara M, Yanagihara K, Ohnuma K, Nikawa H, and Furue MK
  • 雑誌名: In Vitro Cellular & Developmental Biology - Animal 巻: in press ページ: in press
  • DOI: 10.1007/s11626-015-9909-8
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Switching between self-renewal and lineage commitment of human induced pluripotent stem cells via cell-substrate and cell-cell interactions on a dendrimer-immobilized surface (2014)
  • 著者名/発表者名: Kim M-H, Kino-oka M.
  • 雑誌名: Biomaterials 巻: 35 ページ: 5670-5678
  • DOI: 10.1016/j.biomaterials.2014.03.085
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Kinetic analysis of deviation from the undifferentiated state in colonies of human induced pluripotent stem cells on feeder layers (2014)
  • 著者名/発表者名: KimM-H, Masuda E, and Kino-oka M.
  • 雑誌名: Biotechnology and Bioengneering 巻: 111 ページ: 1128-1138
  • DOI: 10.1002/bit.25188
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Directed differentiation of human mesenchymal stem cells toward a cardiomyogenic fate commitment through formation of cell aggregates (2014)
  • 著者名/発表者名: Kim M-H, Ogawa Y, Yamada K, Taya M, and Kino-oka M.
  • 雑誌名: Biochem. Eng. J 巻: 84 ページ: 53-58
  • DOI: 10.1016/j.bej.2013.12.015
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] Establishment of a noninvasive method for counting human pluripotent stem cell numbers by live cell imaging. (2014)
  • 著者名/発表者名: Suga M
  • 学会等名: ISSCR 12th Annual Metting
  • 発表場所: Vancouver, Canada
  • 年月日: 2014-06-18 – 2014-06-21
• [学会発表] Controlling pluripotency and early cell fate decisions of human induced pluripotent stem cells on a dendrimer-immobilized surface (2014)
  • 著者名/発表者名: Kim MH
  • 学会等名: ISSCR 12th Annual Metting
  • 発表場所: Vancouver, Canada
  • 年月日: 2014-06-18 – 2014-06-21
• [備考] 医薬基盤研究所 ヒト幹細胞応用開発室
  • URL: http://www.nibio.go.jp/part/disease/cell_cultures/