生体機能を有したヒトiPS細胞由来血液脳関門モデルの構築

具有生物学功能的人iPS细胞来源的血脑屏障模型的构建

• 批准号: 16K19033
• 负责人: 山水 康平
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-01 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16K19033/
• 关键词: iPS細胞; 血液脳関門; 脳血管内皮細胞; 薬物動態; トランスポーター; 再生医学

1.ヒトiPS細胞由来血管内皮細胞の誘導　これまで申請者らは、血管系列の分化発生過程を段階的にかつ単一細胞でも解析を可能とするマウスES細胞・マウスiPS細胞の新しい分化誘導法を確立した。また、この分化誘導系を用いて、セカンドメッセンジャーであるcAMPの分化発生過程における様々な役割を解明してきた。そこで我々は、これまでのマウスES細胞・マウスiPS細胞からの血管内皮細胞の誘導のノウハウを生かし、ヒトiPS細胞からの血管内皮細胞の誘導を試みた。様々な条件検討の結果、まず血管内皮細胞の前駆細胞を効率的に誘導することに成功した。血管内皮細胞の前駆細胞のマーカーであるVEGFⅡ型受容体（KDR）陽性の細胞を80%以上誘導できる系を構築した。このKDR陽性細胞をFACSまたはMACSで純化し、cAMPやVEGFといった血管内皮細胞を誘導する因子を処置することにより、100%に近い血管内皮細胞の誘導に成功した。2.ヒトiPS細胞由来ペリサイトの誘導　上記の血管内皮細胞の誘導法を応用し、ペリサイトの誘導を試みた。KDR陽性細胞を血清条件（血管内皮誘導因子なし）で培養することによりペリサイトを約100%誘導することに成功した。3.ヒトiPS細胞由来神経細胞の誘導　ヒトiPS細胞より神経細胞を効率的に誘導する分化誘導系の構築を試みた。笹井先生らが開発した神経細胞誘導を参考にしてヒトiPS細胞からの神経細胞誘導を行い、効率的な神経細胞の誘導に成功した。4.ヒトiPS細胞由来アストロサイトの誘導　ヒトiPS細胞よりアストロサイトを効率的に誘導する分化誘導系の構築を試みた。笹井先生らが開発した神経細胞誘導を参考にしてより長期培養およびPassageを繰り返すことでヒトiPS細胞からのアストロサイト誘導を行い、効率的なアストロサイトの誘導に成功した。

1. The origin of iPS cells is the induction of vascular endothelial cells, the application process of vascular endothelial cells, and the stages of differentiation and development of vascular series. It is possible to analyze single cells and establish new differentiation induction methods for ES cells and iPS cells.また、このdifferentiation induction system をいて、セカンドメッセンジャーであThe process of differentiation and development of るcAMP is clear.そこで我々は、これまでのマウスES cells・マウスiPS cellsからのvascular endothelial cellsのinducing のノウハウを生かし, ヒトiPS cells からの vascular endothelial cells inducing をtest みた. As a result of the study of the conditions, the induction of vascular endothelial cells and the efficiency of the cells were successfully induced. More than 80% of VEGF type II receptor (KDR)-positive cells in the vascular endothelial cells are induced and constructed.このKDR positive cellsをFACSまたはMACSでpurificationし、cAMPやVEGFといったintravascular The treatment of epithelial cell inducing factors and 100% vascular endothelial cell induction was successful. 2. The origin of ペリサイトの induction: The induction method of vascular endothelial cells mentioned above is used and the ペリサイトの induction method is used. KDR-positive cells were cultured under serum conditions (vascular endothelial-inducing factor Nana), and approximately 100% of the KDR-positive cells were successfully induced. 3. The induction of ヒトiPS cells from God's cells was carried out. The induction and differentiation induction system of ヒトiPS cells and the efficiency of より神経 cells were constructed and tested. Mr. Sasai's success in the induction of iPS cells and the efficiency of the induction of iPS cells have been successful. 4. The origin of ヒストロサイトの induction ヒトiPS cells よりアストロサイトをThe efficiency of に induction and differentiation induction system was constructed and tested. Mr. Sasai's work on cell induction and long-term culture The induction of iPS cells by とでヒトトのアストロサイト was successful and the efficiency of なアストロサイトの was successfully induced.

项目成果

Generation of blood-brain barrier (BBB) model derived from human iPS cells

源自人类 iPS 细胞的血脑屏障 (BBB) 模型的生成

• 发表时间: 2016
• 作者: 相川享;宇留野晃;柳下陽子;山本雅之;Yamamizu K
• 通讯作者: Yamamizu K

iPS細胞を用いた血液脳関門(BBB)モデルの構築とその応用

利用iPS细胞构建血脑屏障（BBB）模型及其应用

• 发表时间: 2017
• 作者: Higuchi T;Takeuchi;A;Munesue S;Yamamoto N;Hayashi K;Kimura H;Miwa S; Inatani H;Shimozaki S;Kato T;Aoki Y;Abe K;Taniguchi Y;Aiba H;Murakami H;Harashima A;Yamamoto Y;Tsuchiya H;山水 康平
• 通讯作者: 山水 康平

Generation of blood-brain barrier model derived from human iPS cells for analyzing drug kinetics and neuro-vascular unit

生成源自人类 iPS 细胞的血脑屏障模型，用于分析药物动力学和神经血管单元

• 发表时间: 2016
• 作者: 松田直樹;Yamamizu K
• 通讯作者: Yamamizu K