ヒトiPS細胞由来間葉系幹細胞を用いた新規腎疾患治療法の開発

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K08253
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 田中 章仁 名古屋大学, 医学部附属病院, 病院助教 (20846290)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石本 卓嗣 愛知医科大学, 医学部, 准教授 (00534835) ; 丸山 彰一 名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (10362253) ; 古橋 和拡 名古屋大学, 医学部附属病院, 病院講師 (50835121)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 間葉系幹細胞 / MSC / 人工多能性幹細胞 / iPS細胞 / 腎疾患

Outline of Annual Research Achievements

ヒト人工多能性幹細胞(iPS細胞)から、既報を参考に、間葉系幹細胞(MSC)の誘導を行った。誘導した細胞は細胞の形態、表面マーカーなどもMSCとして矛盾ない結果であった。この誘導は比較的安定した再現性をもって、施行可能であった。もともと当教室ではMSC、特に低血清培養脂肪由来MSC(LASC)の研究が精力的に行われており、LASC研究での実績を参考にして、実験に用いるモデル動物の作成を行った。さらにそのモデル動物に対して、MSC投与の条件検討を行い、誘導したMSCが最も高い治療効果を発揮する投与プロトコルや、治療効果を評価するプロトコルの確立も行った。さらに、継代数がどこまで進んでも問題ないのか、あるいはどの継代数のものを用いるのが適切か、などの検討も進めている。
最終的には、複数のiPS細胞株からMSCを誘導し、モデルマウスやモデルラットへの細胞投与実験を進めている。まだ様々な細胞株での実験中であり、明確かつ安定した治療効果を結論付けるには至っていないが、腎疾患に対するMSCの有効性を示唆する結果が見られつつある。また、LASCとの、あるいは骨髄由来のMSCとの、腎疾患に対する有効性の比較実験も進めている。
また、誘導したMSCの治療効果に関する機序の解明についても、実験を進めている。誘導したMSCが分泌する、Growth factorなどの検討も行っている。
研究の今後の発展を見据えて、大型モデル動物の作成を進めている。大型モデル動物への治療効果を踏まえ、最終的にはヒトへの応用を進めていくことを計画している。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

明確かつ安定した治療効果を結論付けるには至っていないが、iPS細胞から誘導したMSCの、腎疾患に対する有効性を示唆する結果は得られつつある。今後は再現性を確認しつつ、当教室の有するLASCとの比較、さらに機序解析などを進めて行く状況であるため。

Strategy for Future Research Activity

今後はiPS細胞から誘導したMSCの、腎疾患に対する有効性について、再現性を確認していく。当教室の有するLASCと、腎疾患に対する有効性の比較を進める。さらに機序解析などを進めていく。その上で、iPS細胞を用いることの有用性について、検討していく。

Causes of Carryover

試薬は海外からの輸送による遅延、特にプラスチック製品の欠品が多く、代替品を探す作業が多く、実験の計画に多少の影響が出たため。iPS細胞から誘導したMSCの腎疾患に対する有効性、再現性を確認する研究で使用する試薬の購入に使用する。