Construction of high-throughput drug discovery screening system using bile duct organoids and fluid devices

利用胆管类器官和流体装置构建高通量药物发现筛选系统

基本信息

批准号：
21K19490
负责人：
紙谷聡英
金额：
$ 3.91万
依托单位：
Tokai University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-07-09 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、肝疾患のメカニズム解析・創薬スクリーニングに向けて、ヒトiPS細胞から肝臓組織への分化誘導系を駆使した次の研究項目を推進する。１．自己凝集能を用いたヒトiPS細胞由来肝組織の形成法の確立２．多発肝のう胞症を模倣する疾患ヒトiPS細胞由来肝組織系の構築３．PDMS流体デバイスを用いた、ハイスループット評価システムの作製１に関しては、ヒトiPS細胞から持続増殖可能な肝前駆細胞を誘導し、凍結保存や長期増殖、また必要に応じて成熟肝細胞へ分化誘導が可能な細胞を単離した。この細胞を用いることで、平面や細胞外マトリクス包埋培養によって肝の組織化が可能な条件を検討している。２に関しては、共同研究者が行っている多発肝のう胞のヒト疾患患者のゲノムシークエンス結果から、新規の多発肝のう胞発症に関わる制御因子の候補を探索している。これらの因子を解析する系として、アデノ随伴ウイルス（AAV)を用いてin vitroでヒトiPS細胞由来肝前駆細胞・肝細胞でゲノム編集を誘導する系を構築した。AAVにCas9タンパク質と対象となる遺伝子に対するgRNAを導入することで、効率的なin-del変異が誘導可能である。さらにCsa9を発現するプロモーターを工夫することで、細胞特異的なゲノム編集が可能となる。３に関しては、１，２の結果をもとにデバイスの作成などを進めており、肝臓の自己凝集を効率的に行うデバイスなどを解析中である。

在这项研究中，我们将促进以下研究项目，以利用诱导人IPS细胞的分化为肝组织，以分析肝病的机制和筛查药物发现。 1。建立一种使用自聚集能力形成人IPS细胞衍生的肝组织的方法2。构建源自人IPS细胞的肝组织系统，该疾病模拟了多种肝脏囊性疾病3。在使用PDMS液体的liver recrofenitor诱导的细胞中，制备了高通量囊性评估，并制备了高通量囊性评估。并在必要时诱导成熟的肝细胞分化。使用这些细胞，正在研究可以通过平面或细胞外基质嵌入的培养来实现允许肝脏组织的条件。关于2，我们正在寻找与我们的合作者在多种肝囊肿的人类疾病的患者中进行的基因组测序结果的多个肝脏囊肿有关的新调节因素。作为分析这些因素的系统，我们构建了一个系统，该系统在人IPS细胞衍生的肝脏祖细胞和肝细胞中使用腺相关病毒（AAV）在体外进行了基因组编辑。通过将CAS9蛋白和GRNA引入感兴趣的基因中，可以诱导有效的内侧突变。此外，通过设计表达CSA9的启动子，可以进行细胞特异性的基因组编辑。关于3，我们正在根据结果1和2进行设备的创建，目前正在分析有效地自我聚集肝脏的设备。