胎生臓器ニッチ法による腎臓再生に最適なヒトiPS細胞由来ネフロン前駆細胞の探索

使用胚胎器官生态位方法寻找最适合肾脏再生的人 iPS 细胞衍生的肾单位祖细胞

• 批准号: 20K17296
• 负责人: 田尻 進
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: Jikei University School of Medicine
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K17296/
• 关键词: 多能性幹細胞; ネフロン前駆細胞; iPS細胞; 腎臓再生; ソーティング; 慢性腎不全; 移植

本研究は、①最適な分化誘導法の検証、②Sorting法の開発、③移植時の細胞調節法、④打ち込む細胞の安全性の確認、⑤移植後の評価といった項目でなりたっ ている。下記に項目ごとの進捗状況を簡単に記載する。①多能性幹細胞（iPSCs）からネフロン前駆細胞（NPCs）への最適な誘導法の検証；iPSCsからNPCsへの誘導法として、Taguchiら、Morizaneら、Takasatoらが用 いた方法を検証した。このうち、効率よくNPCsへの分化誘導可能であったTaguchi,Morizaneらの方法に絞って検証を行った。昨年の検証において、NPCsの誘導は Taguchiらの方法を用いて行うことにした。 ② NPCsの適切なsorting法に関して；従来のセルソーターを用いたSortingは、時間がかかるうえに、細胞に与えるダメージも大きい。申請者らは磁石つき抗体 を目的細胞に付着させ、磁石を用いた簡便なSortingで、短時間で効率よくNPCsを純化することに成功した ③ 移植時の細胞調製；移植の際、細胞をガラス管を用いて、胎仔後腎へ投与することが必要になる。移植は、手技的に難易度がたかく、マウス胎仔後腎の個数 も限られているので、ヒトiPS由来NPCとマウスの後腎に含まれる細胞が後腎内で相互に影響し合い、ヒトとマウスの細胞からなるキメラ腎臓が再生できるのか検証するには、不向きである。そこで申請者は、in vitroで簡便に検証できる実験系の立ち上げをおこなった。具体的には、マウス後腎をバラバラにし、そこにヒ トiPSC由来NPCを混ぜ、遠心し、凝集させることで、マウス後腎細胞とヒトiPSC由来NPCからなるキメラ腎臓を作成、よりキメラ率があがる条件の検討を行った。この成果は現在論文投稿中である。④⑤に関しては今後の推進方策で述べる

这项研究包括1）验证最佳分化诱导方法，2）分类方法的开发，3）植入时的细胞调节，4）植入后植入细胞安全性的确认和5）评估。以下是每个项目的进度的简要说明。 1）验证从多能干细胞（IPSC）到肾单位祖细胞（NPC）的最佳诱导方法； Taguchi等人，Morizane等人，Takasato等人使用的方法被验证为将IPSC诱导到NPC的方法。其中，我们通过关注Taguchi，Morizane等方法进行了验证，该方法能够有效地诱导分化为NPC。在去年的测试中，我们决定使用Taguchi等人的方法诱导NPC。 2）关于NPC的适当分类方法：使用常规细胞分类器进行分类需要时间，并且对细胞造成了很大的损害。申请人能够将磁化抗体连接到靶细胞上，并在短时间内成功纯化NPC，并使用磁铁的简单排序有效地进行纯化。 ③植入时的细胞制备：植入期间，必须使用玻璃管对后肾脏进行细胞。在技​​术上，移植很困难，后膜后的小鼠胚胎肾脏的数量受到限制，因此不适合验证小鼠后肾上腺中包含的人IPS衍生的NPC和细胞是否可以在后肾脏中相互相互作用，从而使奇数肾脏允许由人和小鼠细胞组成。因此，申请人启动了一个可以在体外易于验证的实验系统。具体而言，将小鼠肾上腺后肾脏分解，并将与人IPSC衍生的NPC与它们混合，离心并聚集以形成由小鼠后肾上腺细胞和由人IPSC衍生的NPC组成的嵌合肾脏，以及研究了增加的Chimeric速率增加的条件。目前正在提交这项成就。关于④⑤，我们将讨论未来的晋升措施。