2018 Fiscal Year Annual Research Report
In vitro analysis of the effect of HLA-matching on neural cell transplantation using iPS cell-based culture system
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18H02912
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
森實 飛鳥 京都大学, iPS細胞研究所, 特定拠点講師 (10528730)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 多能性幹細胞 / 神経 / 細胞移植 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
パーキンソン病に対し人工多能性幹細胞(iPS細胞)由来ドパミン神経前駆細胞による細胞 移植治療の治験が本邦で開始された。一方、移植されたドナー神経がホスト脳の神経と 機能的なシナプスをどのように形成していくのか、また移植細胞が免疫反応を乗り越えてホ スト脳にどのように生着していくのかということは詳細には解明されていない。ヒト多能性 幹細胞研究の進歩により各種神経細胞、およびその他の脳の構成細胞(グリア、ミクログリ ア、脳血液関門等)を誘導する事が可能となった。ヒト脳での特定神経細胞とその周辺細胞 の相互作用(シナプス形成や免疫反応など)を解析できるin vitro のシステムが構築でき れば、神経科学、医療応用に貢献できる。本研究ではドパミン神経前駆細胞移植の脳内環境 を例にヒト細胞でのin vitro モデル系を構築し、移植後のドナー・宿主間のシナプス形成、 および脳での免疫反応(特にミクログリアの関与に注目)のメカニズムを解明する。パーキンソン病への移植治療では、移植されたドパミン神経は宿主の被殻に存在する medium spiny neuron (MSN)とシナプスを形成し、機能を発揮すると考えられている。治験で使用するHLAホモ型iPS細胞と同型のiPS細胞株を含め、複数のiPS細胞、ES細胞からMSNおよびドパミン神経を誘導した。このように誘導したhiPSC-MSNとhiPSC-DAをculture deviceを用いて共培養する系を確立した。今後はこれらの組み合わせにより自家移植、他家移植、HLA適合移植の組み合わせについて、シナプス形成や神経突起の伸長などについて解析していく予定である。
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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
hiPS細胞からMSN誘導について既報の方法を複数試した。株による差もあり安定した系を確立するのに時間を要した。
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| Strategy for Future Research Activity |
免疫染色、分子学的アプローチを用いてシナプス形成などを中心に解析を進める。
また、脳に存在するmicroglia, gliaなどについても誘導系の確立を進めていく。
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[Presentation] MHC MATCHING IMPROVES ENGRAFTMENT OF IPSC-DERIVED NEURONS IN NON-HUMAN PRIMATES2018
Author(s)
Asuka Morizane, Tetsuhiro Kikuchi, Takuya Hayashi, Hiroshi Mizuma, Sayuki Takara, Takashi Shiina, Hirohito Ishigaki, Yasushi Itoh, Keisuke Okita, Emi Yamasaki, Daisuke Doi, Hirotaka Onoe, Kazumasa Ogasawara, Shinya Yamanaka, Jun Takahashi
Organizer
ISSCR 2018 annual meeting
Int'l Joint Research
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