Generation of purely pluripotent stem cell derived lung organ

纯多能干细胞来源的肺器官的产生

基本信息

批准号：
21H02923
负责人：
西條康夫
金额：
$ 10.4万
依托单位：
Niigata University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H02923/
关键词：
ガストロイド肺臓器作出多能性幹細胞 ES細胞

项目摘要

本研究の目的は、マウスES細胞からガストロイドを作出し、肺発生に関わる遺伝子発現を解析すると共に、ガストロイドの培養をさらに継続し、肺臓器が出来るかを確認することである。まず、マウスES細胞を既報に従い、ガストロイドを作成する。作成したガストロイドにおける肺発生に関わる遺伝子群の発現を動的に解析する。特に、肺初期発生に重要なNKx2-1とその後の肺形成に重要なFGF10/FGFR2が発現しているかを解析する。またガスロイドの培養を継続して、肺が形成可能かを組織学的に解析する。また、ガストロイドを、トロファブラストと一緒に偽妊娠マウス子宮に移植し、個体発生が可能か、個体発生が出来ないなら何が問題かを見極める。具体的には以下の６点について、明らかにする。１）マウスES細胞によるガストロイドの作成、２）ガストロイドにおける肺発生に関わる遺伝子の発現解析、３）ガストロイドの培養継続による肺臓器発生の可能性、４）ガストロイドとトロフォブラスト移入による個体発生の可能性。具体的には、ESLIF medium で培養されたES細胞を96 well plateで培養を開始し、48時間後にChironを含むN2B27medium に変えて、72時間後、N2B27 medium単独に変え培養を継続した。120時間後は、shaking しながら培養を行いガストロイドの発生分化を促した。。得られたマウスヒトガストロイドの組織および遺伝子発現を解析した。その結果、ES細胞は凝集し、個体を形成した。組織学的には、原腸や肺芽の発生は確認できなかった。

这项研究的目的是从小鼠ES细胞中产生胃肠道，分析与肺发育有关的基因表达，并进一步继续胃肠道的培养，并确认是否可以形成肺部器官。首先，根据先前报道的小鼠ES细胞制备胃囊。动态分析了引起的胃肠道中肺发育中涉及的基因的表达。特别是，我们将分析NKX2-1是否对早期肺发育很重要，而FGF10/FGFR2表示对随后的肺形成很重要。此外，继续执行粘液质培养物以确定是否可以形成肺部。胃肠道也植入了假小鼠的子宫中，以及Tropha Blast，以确定它们是否可能发展成为个体，如果它们无法发展为个体，这是什么问题。具体来说，将澄清以下六个点。 1）使用小鼠ES细胞创建GASTOID，2）分析Gastoid中肺发育中涉及的基因的表达，3）由于Gastoid的持续培养而引起的肺器官发育的可能性，以及4）由于Gastoid和Trophophast转移引起的个体发育的可能性。具体而言，在96个井板中启动了在ESLIF培养基中培养的ES细胞，在48小时后，将细胞更改为含Chiron的N2B27Medium，在72小时后，单独将细胞更改为N2B27培养基，并继续培养。 120小时后，在摇动时进行栽培，以促进胃肠道的发育分化。。分析了所得小鼠人类胃肠道的组织和基因表达。结果，ES细胞聚集并形成个体。从组织学上讲，无法确认胃芽或肺芽发育。