目的臓器作出に向けた一胚葉特異的なキメラ作製法の開発

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本研究計画では、胚発生が進んだ哺乳類の初期胚に、分化細胞を導入し、狙った一胚葉の細胞系譜のみに外来の細胞を寄与させる胚葉特異的なキメラ作製技術を開発することを目的とした。この技術が確立できれば、目的臓器以外の細胞の寄与を最小限にとどめた次世代の臓器作製法の基盤技術となるだけでなく、分化細胞の機能を発生過程で厳密に評価し、細胞の可塑性や起源を知ることが可能な、新たな発生学的なツールとなることが期待される。まずドナー細胞として用いるための各胚葉細胞への分化誘導条件を決定した。これには申請者がすでに確立した、ヒトおよびサル ES 細胞の内胚葉・中胚葉の細胞への分化誘導法を、他の動物種の多能性幹細胞に適応した。サイトカインやシグナル阻害剤の添加など、様々な条件検討の結果、効率的な分化誘導法が確立されつつある。また in vitro で分化誘導された細胞と生体内の細胞の類似性を明らかにするため、胚の組織学的解析および遺伝子発現解析を行っている。特に遺伝子発現解析では、単一細胞レベルでの解析を行うため、研究室にあるセルソーターに 384 プレートへのソーティング機能を追加し、効率的な細胞の分取が可能になった。また発生が進んだ初期胚への細胞移植技術の開発として、移植における技術的な条件、特に具体的に、どの程度の細胞数を、どの位置に、どれくらい正確に移植できるかを検討し、実際に移植後の胚を仮親子宮へ胚移植し、発生させる予備実験も開始した。本研究は平成 30 年 5 月 24 日に開始する日本医療研究開発機構の委託研究を開始するにあたり、研究内容の重複により廃止することとした。