ウォルフ管発生の機構解明と試験管内再構成、および人工腎臓作製への応用

阐明沃尔夫管发育机制、体外重建及其在人工肾生产中的应用

• 批准号: 19J01296
• 负责人: 谷口 純一
• 金额: $ 3.08万
• 依托单位: Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-25 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J01296/
• 关键词: ウォルフ管; 尿管芽; 集合管; 腎臓オルガノイド; オルガノイド

本研究の目的は、次の２つである。１．ウォルフ管の発生メカニズムを明らかにし、得られた知見をもとにヒトiPS細胞から一本のウォルフ管様チューブを誘導する。２．作製したウォルフ管様チューブを用いて後腎や中腎の発生を再現し、尿路を有する腎臓（後腎）オルガノイド、および中腎オルガノイドを作製する。これまでに、ヒトiPS細胞からウォルフ管前駆細胞を経由してウォルフ管オルガノイドを作製する方法を確立した。このウォルフ管オルガノイドは、生体内のウォルフ管同様にGDNFとFGF10に応答して尿管芽様のbud構造を形成し、ヒトiPS細胞由来後腎間葉のネフロン形成を誘導する。2021年度は、尿管芽様budの集合管分化能を検討した。ウォルフ管オルガノイドから尿管芽様budを誘導した後、培養環境から尿管芽誘導因子を除き、アルドステロンとバソプレシンを含む集合管誘導培地で培養した。結果、TFCP2L1陽性尿管芽stalkの状態を経てAQP2陽性主細胞とATP6V1B1/2陽性間在細胞から構成される集合管様組織が得られた。このことから、ウォルフ管オルガノイドは尿管芽を経て集合管へ分化する能力を有することが示唆された。また、本研究で確立した種々の誘導法・培養法の一般性を検証するため、これまでに用いてきたヒト多能性幹細胞株とは別のヒト多能性幹細胞株からウォルフ管、尿管芽、集合管の誘導を行った。いずれの方法も、因子濃度最適化など軽微な変更を行うことで別の細胞株へ適用可能であることがわかり、これらの方法の一般性が示された。

The purpose of this study is である, and the second である 2 である である. 1. Born ウ ォ ル フ tube の 発 メ カ ニ ズ ム を Ming ら か に し, ら れ た knowledge を も と に ヒ ト iPS cells か ら a の ウ ォ ル フ tube others チ ュ ー ブ を induced す る. 2 Cropping し た ウ ォ ル フ tube others チ ュ ー ブ を with い て in renal や after kidney の 発 raw を reappearance し, urinary を す る crucial renal (kidney) after オ ル ガ ノ イ ド, お よ び in renal オ ル ガ ノ イ ド を cropping す る. こ れ ま で に, ヒ ト iPS cells か ら ウ ォ ル フ tube before 駆 cells を 経 by し て ウ ォ ル フ tube オ ル ガ ノ イ ド を cropping す を る method established し た. こ の ウ ォ ル フ tube オ ル ガ ノ イ ド は, born in vivo の ウ ォ ル フ tube with others に GDNF と FGF10 に 応 answer し て urine tube shoots others の bud tectonic を form し, ヒ ト iPS cell origin after renal mesenchymal の ネ フ ロ ン form を induced す る. In 2021, the differentiation of <s:1> collecting ducts in た and bud samples of urinary catheters can を検 discuss た. ウ ォ ル フ tube オ ル ガ ノ イ ド か ら urine tube shoots others in bud を induced し た, cultivation environment after か ら urine tube buds inducing factor を except き, ア ル ド ス テ ロ ン と バ ソ プ レ シ ン を containing む manifold induced the petty で cultivate し た. The results showed that the tCP2L1-positive urinary duct bud stalk <s:1> state を through て aqp2-positive master cells とATP6V1B1/2 positive intercellular ら formed される collecting tubule-like tissue が obtained られた. こ の こ と か ら, ウ ォ ル フ tube オ ル ガ ノ イ ド は urine tube shoots を 経 て manifold へ differentiation す る を power す る こ と が in stopping さ れ た. ま た, this study で establish し た kind 々 の candidated culture method, general を の 検 card す る た め, こ れ ま で に with い て き た ヒ ト pluripotent stem cell lines と は don't の ヒ ト pluripotent stem cell lines か ら ウ ォ ル フ tube, urine tube buds and manifold の induced を line っ た. い ず れ の way も, concentration factor optimization な ど 軽 micro な line - more を う こ と で don't の cell lines へ may apply で あ る こ と が わ か り, こ れ ら の way の general が shown さ れ た.

项目成果

ヒト多能性幹細胞を用いたウォルフ管の試験管内再構成

使用人类多能干细胞体外重建 Wolff 管

• 发表时间: 2020
• 作者: 谷口純一;高里実
• 通讯作者: 高里実

In Vitro Reconstitution of Wolffian Duct Using Human Pluripotent Stem Cells.

使用人类多能干细胞体外重建沃尔夫管。

• 发表时间: 2019
• 作者: Taniguchi;Takasato M
• 通讯作者: Takasato M

ヒト多能性幹細胞から自己組織化により作製するウォルフ管様管状組織と、それを用 いて試験管内に再現するヒト腎臓発生

由人类多能干细胞自组装产生的类沃尔夫管状组织，并使用它在体外复制人类肾脏发育

• 发表时间: 2021
• 作者: 谷口純一;高里実
• 通讯作者: 高里実