Induction of adult type erythropoietin producing cell

成体型促红细胞生成素产生细胞的诱导

• 批准号: 22K08364
• 负责人: 本島 英
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Tokai University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K08364/
• 关键词: エリスロポエチン産生細胞; iPS細胞分化誘導; 腎性貧血; 腎間質細胞; 成人型エリスロポエチン産生細胞; 分化誘導; ヒトiPS細胞

研究代表者は、エリスロポエチン（Epo）を産生する腎間質細胞の発生に異常をきたすマウスを発見し、発生中（E18.5）の腎を採取し腎間質細胞のシングルセルRNA-seq解析を行った。得られたデータを用いて、腎間質前駆細胞（SP）から腎間質細胞への分化に必要なシグナルを推定し、ヒトiPS細胞から成人型（腎臓型）EPO産生細胞を分化誘導することが本研究の目的である。近年の研究で、ヒトiPS細胞から胎児発生の各段階を辿ってネフロン前駆細胞を分化誘導することが可能となってきている。腎発生が始まる後方中間中胚葉の段階までは既知のヒトiPS細胞の分化誘導系を利用し、その後のSPから後の段階はシングルセルRNA-seq解析で推定された分化シグナルを調節して最終的に成人型EPO産生細胞に到達するという戦略で研究を開始した。分化シグナルの調節は培養液中に各種リガンド、情報伝達系の増強剤および阻害剤を添加することで行っている。後方中間中胚葉の分化誘導後に、Bmpシグナルの抑制、ソニックヘッジホッグおよびレチノイン酸を添加することにより、SPのマーカーであるFoxd1の発現が増大することを見出したが、その後の間質細胞への分化誘導シグナルを同定するには至っていない。

研究者发现了产生红细胞生成素（EPO）的肾基质细胞异常发育的小鼠，收集了发育中的肾脏（E18.5），并分析了肾质基质细胞的单细胞RNA-Seq。这项研究的目的是使用获得的数据来估计从肾脏间质祖细胞（SP）分化为肾脏间质细胞所需的信号，并诱导成人型（肾脏型）EPO产生细胞与人IPS细胞的分化。最近的研究使得通过人IPS细胞的胎儿发育步骤诱导肾单位祖细胞的分化。我们以一种策略开始了研究，在该策略中，我们利用了人IPS细胞的已知分化诱导剂系统，直到中胚层开始，肾脏发育开始，随后的SP和后来的SP阶段，然后调节由单细胞RNA-SEQ分析推论的分化信号，以最终到达成人型EPO生产细胞。通过在培养基中添加各种配体，信号传递增强子和抑制剂来调节分化信号。我们发现，在诱导后中胚层分化后，抑制BMP信号，添加Sonic刺猬和视黄酸会增加SP的表达（SP的标志），但是我们尚未鉴定出诱导基质细胞分化的信号。

项目成果

<i>Foxc1</i> and <i>Foxc2</i> are indispensable for the maintenance of nephron and stromal progenitors in the developing kidney

<i>Foxc1</i> 和 <i>Foxc2</i> 对于维持发育中的肾脏中的肾单位和基质祖细胞是不可或缺的

• DOI: 10.1242/jcs.260356
• 发表时间: 2022
• 期刊: Journal of Cell Science
• 影响因子: 4
• 作者: Motojima Masaru;Tanaka Masayuki;Kume Tsutomu
• 通讯作者: Kume Tsutomu