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ヒトｉＰＳ細胞由来高機能性肝組織を基盤としたｉｎ　ｖｉｔｒｏ肝機能評価系の開発

基于人iPS细胞来源的高功能肝组织开发体外肝功能评估系统

基本信息

批准号：
16J05987
负责人：
厚井悠太
金额：
$ 1.79万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究はヒトiPS細胞を用いて機能的に成熟した肝組織を構築し、肝機能評価系へと応用することを目的としている。これまでに、ヒトiPS細胞から肝前駆細胞（肝細胞と胆管上皮細胞への二分化能を持つ細胞）や肝類洞内皮細胞、肝星細胞の樹立に成功した。また、ヒトiPS細胞由来肝構成細胞を用いた2次元および3次元共培養系を確立し、ヒト肝臓モデルを作製した。本年度においては、樹立したヒト肝臓モデルの有用性を検証した。肝疾患においては、肝細胞が障害物質を取り込み、代謝することによって肝細胞死が誘導されることから、まず、ヒト肝臓モデルに肝障害物質であるアセトアミノフェンやCCl4を添加してその影響を解析した。すると、肝障害物質の濃度依存的に肝細胞死が誘導され、肝障害物質への応答を確認することができた。肝疾患時には肝星細胞が静止状態から活性化状態へと移行し、コラーゲン等の細胞外基質を産生することで肝臓内に線維が蓄積し、肝臓は線維化する。そこで、樹立したiPS細胞由来肝星細胞に活性化誘導刺激を与えると、活性化星細胞マーカー遺伝子の発現、1型コラーゲンの産生が認められ、培養系で星細胞の活性化を誘導することが可能となった。さらに、iPS細胞に遺伝子改変技術を適用し、活性化星細胞マーカー遺伝子の下流に蛍光タンパク質をノックインしたレポーターiPS細胞を作製した。これにより、iPS細胞由来肝星細胞の活性化を蛍光を指標に簡便に評価可能になった。

This study はヒト iPS cells を using いて function に mature した liver tissue を build し, liver function review 価へと応 with することを purpose としている. これまでに, ヒト iPS cells から駆 before liver cells (hepatocytes と bile duct epithelial cells への dichotomy を hold つ cell) や liver hole in endothelial cells, astrocyte の set に successful した. また, ヒト iPS cell origin of liver cells を using いた 2 dimensional および co-culture system in three dimensional を establishing し, ヒト routine liver モデルを cropping した. This year, におにおてててて, establish <s:1> たヒト liver モデ and モデ <s:1> <s:1> <s:1> use を検 certificate <s:1> た. Liver disease においては, liver cell が handicap of material を take り込み, metabolic することによってが liver cell death induced されることから, まず, ヒト routine liver モデルに liver handicap of material であるアセトアミノフェンや CCl4 を add してその effect を resolution した. すると, liver handicap of material の concentration dependent にが liver cell death induced され, liver handicap of material への応 answer を confirm することができた. Liver disease when には liver astrocyte が stationary state から activation state へと transitional し, コラーゲンの such as extracellular matrix を produce することでに line within a routine liver d が accumulation of crucial し, liver は line dimensions する. そこで, sets up the した iPS cell origin of liver astrocyte に activation induced by stimulating を and えると, reactive astrocyte マーカー posthumous son 伝の発 now and type 1 コラーゲンの produce が recognize められ, cultivate で astrocyte の activation induced すをることが may となった. さらに, iPS cells に heritage 伝を applicable し child change - technology, reactive astrocyte マーカー posthumous son 伝の obscene に蛍 light タンパク qualitative をノックインしたレポーター iPS cells を cropping した. <s:1> れによ, iPS cells are derived from the <s:1> activation を蛍 of hepatic astrocytes by light を index に simple に evaluation 価 possible になった.