2022 Fiscal Year Research-status Report
Cas9発現iPS細胞を用いた機能特化型肝再生による、革新的肝不全治療の開発
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22K08716
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
森田 和豊 九州大学, 医学研究院, 共同研究員 (00608862)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉住 朋晴 九州大学, 医学研究院, 教授 (80363373)
原田 昇 九州大学, 大学病院, 講師 (80419580)
伊藤 心二 九州大学, 大学病院, 講師 (90382423)
栗原 健 九州大学, 大学病院, 助教 (50823598) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | iPS細胞 / 肝細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
現時点では、iPS細胞から機能的に完全な肝細胞を誘導する方法は開発されていない。dCas9システムは標的遺伝子の転写を強力に活性化するため、dCas9を発現するiPS細胞を肝細胞に分化させ、特定の遺伝子に対するガイドRNA (sgRNAs) を導入すれば、その機能に特化した肝細胞を作ることができ、特定の機能を低下・欠失した疾患の治療法につながる可能性がある。
まずiPS細胞-dCas9の培養を開始した。培養する過程において、iPS細胞が線維芽細胞様に分化することもあったが、最終的に安定培養に成功した。その後、iPS細胞から肝細胞に分化させる過程で、内胚葉細胞のマーカーであるSox17の発現をRT-PCR、蛍光免疫染色で確認した。iPS細胞のマーカーであるOct4の発現が低下しているのを同様にRT-PCRで確認した。
次にiPS細胞を肝細胞に分化させ、肝細胞のマーカーとしてHNF4α、FOXA2、CEBPBの良好な発現をRT-PCRなどで確認した。
次にiPS由来肝細胞において、ヒト正常肝細胞よりも発現が低下している遺伝子をリストアップすることにした。まず、肝臓の重要な機能の一つである尿素サイクルの遺伝子発現をRT-PCRで解析した。尿素サイクルを構成するOTC、CPS1、ASS、ASL、ARG1などのmRNAの発現はヒト正常肝細胞に比べて概ね低発現であり、機能的に未熟であることを確認した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
iPS細胞の安定培養の確立にやや時間を要したため。
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| Strategy for Future Research Activity |
iPS由来肝細胞において、正常肝細胞よりも発現が低下している遺伝子をリストアップする。これらの標的遺伝子に対するガイドRNAを設計・導入し、機能的成熟度を高めることを目指す。
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| Causes of Carryover |
当初、ガイドRNAの研究・実験を行う予定であったが、来年度行うこととなった。
その為、当初予定していたガイドRNAの実験を行う為に必要なガイドRNAの購入を次年度繰越金14,008円で購入する。
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