Generation of purely pluripotent stem cell derived lung organ

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本研究の目的は、マウスES細胞からガストロイドを作出し、肺発生に関わる遺伝子発現を解析すると共に、ガストロイドの培養をさらに継続し、肺臓器が出来るかを確認することである。まず、マウスES細胞を既報に従い、ガストロイドを作成する。作成したガストロイドにおける肺発生に関わる遺伝子群の発現を動的に解析する。特に、肺初期発生に重要なNKx2-1とその後の肺形成に重要なFGF10/FGFR2が発現しているかを解析する。またガスロイドの培養を継続して、肺が形成可能かを組織学的に解析する。また、ガストロイドを、トロファブラストと一緒に偽妊娠マウス子宮に移植し、個体発生が可能か、個体発生が出来ないなら何が問題かを見極める。具体的には以下の６点について、明らかにする。１）マウスES細胞によるガストロイドの作成、２）ガストロイドにおける肺発生に関わる遺伝子の発現解析、３）ガストロイドの培養継続による肺臓器発生の可能性、４）ガストロイドとトロフォブラスト移入による個体発生の可能性。具体的には、ESLIF medium で培養されたES細胞を96 well plateで培養を開始し、48時間後にChironを含むN2B27medium に変えて、72時間後、N2B27 medium単独に変え培養を継続した。120時間後は、shaking しながら培養を行いガストロイドの発生分化を促した。。得られたマウスヒトガストロイドの組織および遺伝子発現を解析した。その結果、ES細胞は凝集し、個体を形成した。組織学的には、原腸や肺芽の発生は確認できなかった。