Establishment of a novel thyroid culture system and elucidation of the mechanism of thyroid carcinogenesis

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甲状腺濾胞細胞は細胞の入れ替わりの能力が低く、遺伝子導入が可能かつ長期培養できる正常甲状腺培養方法がないことが、甲状腺発癌メカニズム等の解明の障壁となっていた。オルガノイド培養法は幹細胞を維持しながらそこから分化した細胞も含めて器官様構造体を形成する。In vivo系における生理学的特性の再現と、In vitro系での操作の容易性とが両立でき、様々な臓器における発癌メカニズムを解明する上でも新たなモデルとして注目されている。今回、甲状腺におけるオルガノイド培養法を樹立した。樹立した正常甲状腺オルガノイドは高い細胞増殖能をもち、繰り返す継代と長期培養可能であった。また、オルガノイドは濾胞様構造を保ち、サイログロブリン合成、甲状腺刺激ホルモンによるヨウ素取り込み調整・甲状腺ホルモン合成と放出などの機能も維持されていることが確認された。更に、オルガノイドを甲状腺機能低下マウスに移植すると甲状腺様の組織を形成し、ヨウ素取り込み能とサイログロブリン合成能をみとめた。また、遺伝子導入が可能であり、遺伝子操作で作成したオルガノイドを移植すると低分化癌の組織像を示し、甲状腺癌の新たな発癌経路について報告した。このように本研究で樹立した甲状腺オルガノイド培養法は甲状腺癌を含む甲状腺疾患の研究の新しい有用なツールと考えられる。