2017 Fiscal Year Research-status Report
臓器ニッチを用いたヒトiPS細胞から腎への分化誘導法の開発
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16K09630
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| Research Institution | Jikei University School of Medicine |
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Principal Investigator |
松本 啓 東京慈恵会医科大学, 医学部, 助教 (30439799)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 再生医療 / 慢性腎不全 / 腎性貧血 / 胎生臓器ニッチ法 / 腎前駆細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
腎臓再生療法を実現するために我々は胎生臓器ニッチ法を開発した。胎生臓器ニッチ法とはすなわち異種胎仔の腎発生部位に幹細胞・腎前駆細胞を注入することで動物の分化シグナルを幹細胞に入れ、腎へと分化誘導させる方法であるが、そこには解決すべき課題がいくつか存在する。腎の発生部位にはもともとの腎前駆細胞が存在し、外来異種の腎前駆細胞を注入しても一部にしか定着しないことが分かった。そこで我々はアポトーシスを誘導できる遺伝子改変マウス（ER/E2F1 Tgマウス）を準備し、マウスの体内でラットのエリスロポエチン（EPO）産生組織をつくる事に以前成功しているため、本研究ではそのシステムを応用して、新規腎を発生させることを目標とした。研究を進めていくにあたり、より特異的にアポトーシスを誘導することを目標とし、新たな遺伝子改変動物（Six2発現腎前駆細胞を薬剤投与によって特異的に除去する遺伝子改変マウス）を開発し、ホスト動物の後腎において腎前駆細胞のアポトーシスが誘導されるシステムを構築した。このシステムにより、in vitroにおいて腎前駆細胞を特異的に除去することが可能となった。これを用いて、腎前駆細胞を除去すると同時に目的とする動物種の腎前駆細胞を注入することにより、目的動物種の腎を再現することが可能となった。現在、in vivoでの検証およびヒトiPS細胞を用いた検証を行っている。
マウス・ラットのげっ歯類間での後腎・クロアカ（総排泄腔）移植をより安定して生着させるために、異種移植の免疫抑制薬調整を検討し、現時点ではマウスおよびラットにおいてはTACおよびMMFによる２剤併用プロトコールもしくはTACおよびmPSLの2剤併用プロトコールで安定して移植腎生着を保つことができるようになった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
昨年度、遺伝子改変動物を変更することによって、前駆細胞除去システムを改良し、げっ歯類においては良好な結果をもたらすことができた。しかしヒト細胞での検証は未だに達成されていないため、本年度はヒト細胞での検証を重ねていく。
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| Strategy for Future Research Activity |
げっ歯類（マウスおよびラット）では目的動物の腎前駆細胞を腎へと分化誘導させることに成功しているが、ヒト細胞ではいまだに成功していない。本年度はヒトiPS細胞を動物内で腎へと分化誘導することに注力する予定である。iPS細胞の脆弱性ゆえに多くの検証が必要となることが想定される。
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| Causes of Carryover |
ヒトiPS細胞での実験にまだコストがかかっていないため、次年度使用額が発生している。
すでに発注しているWestern BlotやqPCR用の試薬などには高額なものもあり、また次年度に主に使用するiPS細胞の未分化維持や大量培養にはコストがかかるため、繰り越し分も含めて本年度順次使用していく予定である。
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