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Elucidation of mechanism of platelet biogenesis using human iPS cells

使用人 iPS 细胞阐明血小板生物发生机制

基本信息

批准号：
17F17122
负责人：
江藤浩之
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

献血にのみに依存しない血小板輸血製剤の供給を実現することが希求されている背景から、江藤研究室では、iPS細胞などの多能性幹細胞から不死化巨核球前駆細胞株imMKCLを分担研究者の中村らが樹立した。本細胞株は新たな血小板供給源として有力視されている。一方、静置培養条件ではこの巨核球株の増殖後の成熟が栄養細胞への接着依存的で、大量培養が必須な液体培養条件での成熟が不完全のために生体内の巨核球に比し、血小板産生効率が極度に低いことが課題だった。そこで、巨核球の成熟度合いを可視化し、血小板産生効率を上げる薬剤を探索するためのハイスループットスクリーニング系の開発を進めた。巨核球成熟に伴って発現が高くなることが知られているβ1チューブリンの遺伝子座に蛍光発色レポーター遺伝子をCRISPR/Cas9法によって不死化巨核球前駆細胞株imMKCLに組み込み、成熟過程の可視化に成功した。本レポーター巨核球細胞株を用いてハイスループットスクリーニングシステムを開発し、5000種以上の薬剤ライブラリから血小板産生を促進する候補薬剤を複数種（Wnt-C59,TCS-359など）同定した。候補薬剤の多くが既知の機能として知られた薬剤であっても、実際には芳香族炭化水素受容体 (aryl hydrocarbon receptor : AhR) 経路を競合阻害する機序によって、巨核球成熟を促進し、血小板産生のための細胞環境を形成することを発見した。江藤研究室では、ランダムスクリーニングによってAhR経路の抑制が巨核球成熟に重要な役割を担っていることを発見し(Cell, 2018)、それを元にAhRシグナルの重要な知見を集積しつつあり、改めて候補者のデータの重要性がが再確認された。さらに候補者は本研究で、AhR経路には関わらない別の巨核球成熟促進経路の存在も見出した。

Donate blood, rely on blood, platelet transfusion system, supply, supply, supply, hope, background, Eto Laboratory, iPS cells and pluripotent stem cells and immortalized megakaryoblast cell lines imMKCL were established by co-investigator Nakamura Yoshida. This cell line has a new platelet supply source and a strong vision. On the one hand, the conditions for static culture include: the mature vegetative cells of the megakaryon strain after propagation; and the necessary liquid for large-scale cultivation The culture conditions are not mature enough and are not perfect. The meganuclear spheres in the body are smaller than the ones in the body and the platelet production efficiency is extremely low. This is a problem.そこで、Maturity and visualization of megakaryocytes、Platelet production efficiency を上げる薬をExplore the するためのハイスループットスクリーニング Department の开発を进めた. The giant core ball is mature and mature, and the appearance is high and high 1チューブリンの伝子曰に蛍光発色レポーター伝子をThe CRISPR/Cas9 method has been successfully used to develop the immortalized megakaryoblast cell line imMKCL and visualize the maturation process. This レポーター megakaryocyte cell strain is produced using いてハイスループットスクリーニングシステムを开発し, and more than 5,000 kinds of剤ライブラリからPlatelet production を promotion する candidate 薬剤を plural types (Wnt-C59, TCS-359 など) are the same as the ones that are determined. Candidate 薬剤の多くが知のfunctional として知られた薬剤であっても、実记にはaromatic carbonized hydrocarbon receptor (aryl hydrocarbon receptor: AhR) The path of competition and cooperation hinders the sequence of the mechanism, the maturation of megakaryocytes is promoted, and the cell environment of platelet production is formed. Eto Research Laboratory It is important to make giant core balls when they are mature. Cell, 2018), それを元にAhRシグナルのimportant な知见を集集しつつあり, change めて candidate のデータの Importance がが reconfirm された. さらに candidateはThis studyで、AhR経路には关わらないdifferentの Meganuclear ball maturation promotes the existence of 経路のも见出した.