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多能性幹細胞の自己組織化能の促進とアセンブルによる小脳オルガノイドモデルの創出

通过促进和组装多能干细胞的自组织能力创建小脑类器官模型

基本信息

批准号：
21H03812
负责人：
六車恵子
金额：
$ 10.9万
依托单位：
Kansai Medical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

脳オルガノイドは、iPS細胞など多能性幹細胞が自己組織的に三次元構造化した多細胞塊であり、発生過程を模倣した脳組織モデルとして、発生・進化などの学術研究から再生医療や病態研究などの応用研究まで幅広く活用されている。例えば、大脳オルガノイドでは神経発生で見られる神経上皮の形成、細胞分裂、細胞周囲に合わせた核移動（エレベーター運動）、inside-out様式の細胞移動、層特異的な分子マーカーの発現など、一連の経時的な素過程が再現され、大脳皮質特有の明瞭な層構造が再現される。しかしながら、小脳オルガノイドにおいてはそのような明瞭な層構造・組織形成がまだ不十分であり、現在の培養技術で再現できる構造は、胚子期後期相当の組織構築に留まる。これは層構造の形成過程が大脳と小脳では全く異なることに起因していると考えられる。大脳皮質では、相応増を担うほぼ全ての神経細胞が脳室帯から産生されるのに対し、小脳では異なる二つの胚芽層から生み出され、複雑な細胞移動を経て組織構築が成される。本課題では、多能性幹細胞の自己組織化能の誘導と細胞のアセンブルを組合わせ、より高度な小脳オルガノイドモデルを創出することを目指す。本年度は、分化培地の改良によりプルキンエ細胞に代表される脳室帯由来細胞の分化効率を既報の３倍以上に高めることに成功した。また、オルガノイドにアセンブルするための細胞を作成する方法を開発した。さらに、共焦点顕微鏡によるオルガノイドのライブイメージングにより、ここの細胞の挙動を定量的に解析する方法の開発に着手した。

The three-dimensional structure of multipotent cells organized by themselves, iPS cells, biological process models, biological models, biochemical research, regenerative medicine, pathomorphology, biochemistry, regenerative medicine, pathomorphology, biochemistry, and biochemistry. For example, there is a lot of evidence for the formation of epithelium, cell division, cell cycle and nuclear movement, inside-out-type cell movement, molecular gene transfer, one-hour protein process reappearance, and the unique understanding of cell cycle formation, cell division, cell cycle activation, cell migration, protein reactivation, and so on. In recent years, we have learned that the formation of the organization is not very important, and that the development of technology is now possible again, and in the later period of the embryo, the tissue is not very important. The reason for the formation of the whole process is to investigate the cause of the disease. The whole body is responsible for the production of germ cells, and the transfer of cells. In this project, the pluripotent cell can organize itself to guide the cell system to make the system, and the height of the cell is very high. This year, the rate of cell differentiation is more than 3 times higher than 3 times higher than that of success. Please do this in a way that can be used as a method to open the market. The analytical method for the quantitative analysis of cell dynamics is based on the analysis of the quantitative analysis of cell dynamics in the presence of microwaves and confocal micrographs.

项目成果

期刊论文数量（15）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Restoration of the defect in radial glial fiber migration and cortical plate organization in a brain organoid model of Fukuyama muscular dystrophy.

DOI：
10.1016/j.isci.2021.103140
发表时间：
2021-10-22
期刊：
iScience
影响因子：
5.8
作者：
Taniguchi-Ikeda M;Koyanagi-Aoi M;Maruyama T;Takaori T;Hosoya A;Tezuka H;Nagase S;Ishihara T;Kadoshima T;Muguruma K;Ishigaki K;Sakurai H;Mizoguchi A;Novitch BG;Toda T;Watanabe M;Aoi T
通讯作者：
Aoi T

脳オルガノイドを用いたヒト脳の発生・疾患の理解

使用大脑类器官了解人类大脑发育和疾病