集合管オルガノイドを用いた多発性嚢胞腎の治療法開発

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1）集合管オルガイノドの成熟法を開発するため以下の条件を検討した。①GDNF：従来の誘導法ではオルガイノイドのTip(分岐構造)を維持するためにGDNFを継続していたが、集合管の成熟自体には抑制的に働く可能性が考えられた。そこで、ある程度の分岐が進んだところで培地からGDNFを除いたところ、集合管へと成熟するべきStalk構造が退縮した。この結果から集合管を成熟させるためにはGDNFを維持する必要性が示唆された。②Aldosterone/Vasopressin：これまでの報告を基にAldosteroneおよびVasopressinを培地に添加したところ、形態学的な変化なかったものの、qPCRにて主細胞に特徴的なマーカーであるVasopressin受容体ならびに副細胞のマーカー遺伝子の発現が上昇することが分かった。③Forskolin：博士課程における自身の研究において、cAMPの活性化剤であるForskolin投与は集合管オルガノイドのStalkを伸長させることを見出していた。そこで、Forskolin投与後にqPCRを実施したところ、集合管の成熟マーカーであるAQP2とVasopressin受容体の発現が著明に上昇し、Tipのマーカーが低下していた。この結果は、cAMPシグナルが形態学的な変化だけでなく、遺伝子発現のレベルで集合管の成熟に寄与している可能性が考えられた。2）mTOR阻害薬によるPolycystin1発現増強効果を集合管オルガイノドを用いて検討した。PKD1のミスセンスヘテロ変異を持つiPS細胞から誘導したオルガノイドでWestern blottingをしたところ、成熟したPolycystin1の発現が低下している傾向はあったが、mTOR阻害薬による発現増強効果ははっきりしなかった。