2014 Fiscal Year Annual Research Report
ヒトiPS細胞からの移植可能な膵上皮細胞への分化誘導法の開発と生理機能の検証
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25860747
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
豊田 太郎 京都大学, iPS細胞研究所, 助教 (60593530)
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2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | PDX1 / NKX6.1 / 膵臓 / β細胞 / インスリン / 糖尿病 / iPS細胞 / ES細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
糖尿病は世界規模の医学的・経済的問題であり、膵β細胞の供給源と補充療法の開発は急務である。発生過程で出現する膵芽・膵上皮細胞は、膵臓にのみ分化する細胞で、ヒトES/iPS細胞から膵β細胞を作製する際に要所となる。本研究の目的は、膵芽・膵上皮細胞に特異的なマーカー遺伝子NKX6.1を指標として、膵芽・膵上皮細胞への効率的な分化誘導法を開発することである。
（1）PDX1陽性細胞を生存させたまま単離する方法の確立 発生学の知見から、PDX1陽性細胞が分化してNKX6.1を発現する細胞になることが分かっている。その過程を厳密に解析するため、PDX1の遺伝子発現と相関して蛍光タンパク質を発現するレポーターヒトiPS細胞株を樹立した。PDX1の発現と相関して赤色蛍光を発し、フローサイトメーターにて単離することが可能となった。
（2）高効率なNKX6.1陽性細胞への分化誘導法の確立 既報をもとにより効果的な増殖因子や化合物の組み合わせ、培養法などを検討した。膵芽細胞への分化段階で細胞塊を形成することが有効で、最大約90%の高純度なNKX6.1陽性細胞を得ることができた。続いて作製した細胞が膵芽細胞であるかの検証および、既存の分化誘導方法との相違点を解析した。作製した細胞は膵芽細胞と同様の遺伝子発現プロファイルであった。また、移植すると生体内で成熟した膵内分泌細胞へと分化可能であった。以上のことから作製した細胞は膵芽細胞であることが確認できた。また、新規誘導法で用いた培養条件は既知の液性因子と相乗効果があったことから独立したシグナル伝達を担っていることが示唆された。
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[Presentation] A small molecule that facilitates the differentiation into pancreatic endocrine cells from human ES/iPS cells2014
Author(s)
Yasushi Kondo, Taro Toyoda, Michinori Funato, Yoshiya Hosokawa, Satoshi Matsui, Tomomi Sudo, Xiaotong Zhuang, Akira Ohta, Shinya Yamanaka, Nobuya Inagaki, Kenji Osafune
Organizer
10th International Diabetes Federation (IDF)-Western Pacific Region Congress 2014/ 6th Asian Association for the Study of Diabetes (AASD) Scientific Meeting
Place of Presentation
Singapore, Singapore
Year and Date
2014-11-21 – 2014-11-24
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[Presentation] CELL AGGREGATION OPTIMIZES THE DIFFERENTIATION INTO PANCREATIC BUD-LIKE PROGENITOR CELLS FROM HUMAN ESCS AND IPSCS2014
Author(s)
Taro Toyoda, Shin-Ichi Mae, Hiromi Tanaka, Yasushi Kondo, Michinori Funato, Yoshiya Hosokawa, Tomomi Sudo, Shinya Yamanaka, Kenji Osafune
Organizer
12th Annual Meeting, International Society for Stem Cell Research
Place of Presentation
Vancouver, Canada
Year and Date
2014-06-18 – 2014-06-21
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[Presentation] DEVELOPMENT OF A NOVEL XENO-FREE MEDIUM, STEMFITTM, FOR FEEDER-FREE CULTURE OF HUMAN INDUCED PLURIPOTENT STEM CELLS2014
Author(s)
Senda S, Okamoto S, Taniguchi Y, Ozawa H, Ando Y, Yokoyama M, Matsumoto T, Kobayashi T, Takizawa N, Ichisaka T, Asano K, Morizane A, Doi D, Takahashi T, Yoshida Y, Toyoda T, Osafune K, Itoga J, Yagi E, Nishizawa M, Yamanaka S, Sekiguchi K, Nakagawa M
Organizer
12th Annual Meeting, International Society for Stem Cell Research
Place of Presentation
Vancouver, Canada
Year and Date
2014-06-18 – 2014-06-21
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[Presentation] Development of the Method to Differentiate Pancreatic ß-like Cells from Human iPS Cells by Using Small Molecules2014
Author(s)
Yasushi Kondo, Kentaro Toyoda, Taro Toyoda, Michinori Funato, Yoshiya Hosokawa Satoshi Matsui, Tomomi Sudo, Xiaotong Zhuang, Akira Ohta, Shinya Yamanaka, Nobuya Inagaki, Kenji Osafune
Organizer
American Diabetes Association 74th Scientific Sessions
Place of Presentation
San Francisco, USA
Year and Date
2014-06-13 – 2014-06-17
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