Preparation of organoids with human placental structure and construction of placental barrier ability evaluation system

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本年度は、主に絨毛構造を有する胎盤オルガノイドの作製条件の検討を行った。胎盤の絨毛表面は、多数の栄養膜細胞が融合した合胞体性栄養膜細胞（ST細胞）の層から成る。このST細胞層が異物に対するバリアの役割を果たしているが、従来のマトリゲルを用いた包埋培養では、絨毛様構造を有するオルガノイドが形成されないことがわかっている。そこで、アガロースマイクロウェルアレイを用いてヒト胎盤由来の栄養膜幹細胞（TS細胞）を培養し、種々の培地因子の検討を行った。3Dプリンタでモールドを作製し、これにアガロース溶液を流し込みゲル化させることで、アガロースマイクロウェルアレイを作製した。個々のマイクロウェルに200～400個のTS細胞を播種し、ST細胞への分化培地を用いて培養した。培養中に、胎盤分化誘導因子（BMP4）、成長因子（bFGF）、p38阻害剤（SB202190）等を調整することで、直径300マイクロメートル程度の均一なオルガノイドを作製することができた。免疫染色から、このオルガノイドの表面にはST細胞層が形成されており、内部には未分化のTS細胞が存在していることがわかった。さらに、オルガノイドの切片観察、SEM観察からオルガノイド表面に絨毛様構造が形成されていることを確認した。今後、胞状奇胎由来の疾患TS細胞を用いて、疾患胎盤オルガノイドを作製し、組織構造の変化の有無や程度を精査する予定である。