ケミカルダイレクトリプログラミングによる肺胞上皮細胞誘導法の開発

利用化学直接重编程开发肺泡上皮细胞诱导方法

• 批准号: 21K16514
• 负责人: 土肥 良一郎
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Nagasaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K16514/
• 关键词: 肺再生; ダイレクトリプログラミング; 線維芽細胞; 2型肺胞上皮細胞; 細胞治療; 肺線維芽細胞; 肺; 再生

本研究の目的は第一に、肺常在の線維芽細胞を肺胞上皮細胞へ誘導するケミカルダイレクトリプログラミング法を開発することである。第二に、脱細胞化によって得られた生理的な3次元の臓器特異的な空間的鋳型を用いて、生体内の複雑な肺構造内における線維芽細胞の上皮細胞への時空間的な誘導過程を捉えることである。将来的な低分子化合物による生体内肺再生治療の実現へ向けての基礎技術となることが期待される。令和三年度は、研究の第一段階としてリプログラミングの細胞源とするヒト肺組織由来線維芽細胞の選定を開始した。疾患肺において特異的な肺組織常在線維芽細胞を最終的なリプログラミングの標的とするため、疾患肺の手術検体より採取したヒト肺組織から外植片培養により初代細胞を単離し、細胞免疫染色によって初代培養細胞の表現型の探索している段階である。肺組織由来の線維芽細胞は肺全体の30-40％を構成するとされ、線維化に関与する筋線維芽細胞やサーファクタントに含まれる脂肪を供給する脂肪線維芽細胞など複数の表現型が存在するが、常在肺線維芽細胞については定義がまだ曖昧な部分が多く同じ表現型でも複数の同定法が報告されているため、慎重に行っている。令和四年度は、リプログラミング法の開発へ向けて2型肺胞上皮細胞のレポーターマウスの導入を開始した。同マウスから採取した線維芽細胞を用いることで、ダイレクトリプログラミングによって2型肺胞上皮細胞へ分化したことを明確に証明できるため重要となる。しかし、COVID19感染による研究活動制限や人的要因による研究中断期間（令和4年4月～令和5年3月）が生じた。令和五年度は、マウス細胞を用いてダイレクトリプログラミングに用いる低分子化合物を網羅的に探索していく予定である。

The aim of this study is to develop a new method for inducing lung epithelial cells from lung normal vascular cells. The second is the induction of cellular processes in the physiological, three-dimensional, organic-specific, spatial, and temporal patterns of cellular processes in the lung tissue. Future development of low molecular weight compounds for lung regeneration therapy in vivo is expected to be based on basic technology. In the third year of this year, the first stage of research began with the selection of cells derived from vascular buds in lung tissues. Lung tissue specific to diseased lung is often used as a marker for the final development of embryonic cells. Surgical specimens of diseased lung are taken from lung tissue and cultured in vitro. Primary cells are isolated. Cellular immunostaining is used to explore the phenotype of primary cultured cells. 30-40% of lung tissue is composed of vascular germ cells derived from lung tissue, and vascular germ cells derived from lung tissue contain fat. Multiple phenotypes exist in vascular germ cells derived from fat. Multiple phenotypes exist in vascular germ cells derived from lung tissue. In the fourth year of this year, the development of a new method for the transformation of type 2 lung epithelial cells began. It is clear that the differentiation of type 2 lung epithelial cells is important for the development of lung epithelial cells. COVID-19 infection research activities are limited to the main reasons for research interruption period (April 4 and March 5) In the past five years, the use of low molecular weight compounds in cell culture has been explored.