転写因子レベルでの網膜発生の分子機構の解明および網膜再生医療への応用

網膜特異的幹細胞の単離および増殖・分化を制御する基本的なメカニズムを解析し、網膜の再生医療に結びつけることを目的とした研究を施行した。神経幹細胞スフェアー培養法による成体マウス由来の毛様体および虹彩から、分裂能を有したスフェアーを形成して増殖する細胞群を樹立する培養条件設定(培地、増殖因子)を決定した。この結果は、網膜再生医療を考えるうえで、最も重要な幹細胞の供給源として重要である。さらに、発生過程において幹細胞の増殖、各機能細胞への運命や分化のサブタイプの決定を制御する転写因子群を中心とした網膜内での転写カスケードを利用して、各網膜特異的機能細胞への分化を自在にコントロールすることを目的として、レトロウイルスベクターおよびレンチウイルスベクターを用いたテスト因子の強制発現実験の系を確立した。今回我々が検討したのは、細胞培養に加えて、器官培養にても、ウイルスベクターに導入されているレポーター遺伝子GFPの追跡が可能で、目的の細胞(網膜、毛様体、虹彩)においてうまく働いていることが確認できた。今後は、機能的網膜最終分化細胞(特に視細胞)への誘導にかかわる転写因子群を導入することで、用途に応じた細胞の産生を目指す。以上のように、本年度、網膜再生医療研究の基盤となるデータを得ることができた。今後、今回得られた基礎データを基に、ヒト成体網膜幹細胞の樹立にも成功しているトロント大学Derek van der Kooy研究室との共同研究を通じて、さらなるヒト網膜再生医療への応用を目指す。

網膜特異的幹細胞の単離および増殖・分化を制御する基本的なメカニズムを解析し、網膜の再生医療に結びつけることを目的とした研究を施行した。神経幹細胞スフェアー培養法による成体マウス由来の毛様体および虹彩から、分裂能を有したスフェアーを形成して増殖する細胞群を樹立する培養条件設定(培地、増殖因子)を決定した。この結果は、網膜再生医療を考えるうえで、最も重要な幹細胞の供給源として重要である。さらに、発生過程において幹細胞の増殖、各機能細胞への運命や分化のサブタイプの決定を制御する転写因子群を中心とした網膜内での転写カスケードを利用して、各網膜特異的機能細胞への分化を自在にコントロールすることを目的として、レトロウイルスベクターおよびレンチウイルスベクターを用いたテスト因子の強制発現実験の系を確立した。今回我々が検討したのは、細胞培養に加えて、器官培養にても、ウイルスベクターに導入されているレポーター遺伝子GFPの追跡が可能で、目的の細胞(網膜、毛様体、虹彩)においてうまく働いていることが確認できた。今後は、機能的網膜最終分化細胞(特に視細胞)への誘導にかかわる転写因子群を導入することで、用途に応じた細胞の産生を目指す。以上のように、本年度、網膜再生医療研究の基盤となるデータを得ることができた。今後、今回得られた基礎データを基に、ヒト成体網膜幹細胞の樹立にも成功しているトロント大学Derek van der Kooy研究室との共同研究を通じて、さらなるヒト網膜再生医療への応用を目指す。