肝細胞増殖因子を用いたiPS細胞の肝細胞分化誘導

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肝細胞増殖因子(HGF)は胚性幹細胞(embryonic stem cell; ES細胞)からの肝細胞分化誘導に必須の因子である。また、我々は、HGFはラットの肝幹細胞と考えられているOval cellの増殖と肝細胞への分化も促進することを明らかにしている。本研究では、ES細胞や肝幹細胞で行われてきた肝細胞分化誘導法を参考にして、HGFを用いたiPS細胞の肝細胞への分化誘導法をより詳細に検討し、細胞移植治療の臨床応用につなげることが目的である。昨年度は、マウスiPS細胞から肝細胞への分化誘導の第一段階である肝内胚葉細胞への誘導過程において、肝芽細胞のマーカーであるDlk1の発現が経時的に上昇し、同時にEpCAMの発現が減少することを見出した。本年度は、この肝内胚葉細胞から磁気ビーズ抗体を用いてDlk1陽性細胞の単離を試み、Dlk1陽性細胞を精製できた。次にマウスiPS細胞由来Dlk1陽性細胞の培養条件を検討し、Dlk1陽性細胞はゼラチンコートプレート上及びフィーダー細胞(マウス胎仔繊維芽細胞の初代培養細胞;MEF)上でも増殖することを明らかにした。しかし、その増殖は幹細胞の特徴の一つであるコロニー性の増殖ではなく、分散して増殖した。これらのことから、Dlk1のみではコロニー形成しながら自己複製する幹細胞は単離できず、肝芽細胞あるいは肝前駆細胞を単離するには、さらに別の表面マーカーでもセレクションする必要があると考えられた。以上より、今までの検討では、肝臓への細胞移植実験に利用できるiPS細胞由来の肝幹細胞を得ることができなかったが、Dlk1を含めたいくつかのマーカーを組み合わせた細胞選択法の検討が必要である。また、本研究を発展させ、iPS細胞から高純度の肝幹細胞を単離することができれば、細胞移植療法へ大きく貢献できるものと考えられる。