ES細胞、組織幹細胞の増殖・分化機構の解明とその臨床応用に関する研究

ES细胞和组织干细胞增殖分化机制的阐明及其临床应用研究

基本信息

批准号：
13GS0009
负责人：
中畑龍俊
金额：
$ 219.23万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Creative Scientific Research
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

われわれの臓器には、自己複製能と分化能を持った組織固有な幹細胞(組織幹細胞)が存在する。近年、種々の組織幹細胞をex vivoで増幅しそれを用いた新しい医療、所謂再生医療を目指した研究が盛んに行われているが、組織幹細胞の分離法、自己複製や増殖分化に関与する分子が同定されていないこともあってほとんど成功していない。最近樹立されたヒトES細胞は社会的、倫理的な問題を抱えているが、一方、この細胞を利用して慢性的に不足している移植用の細胞や臓器を産生できるのではないかという期待も膨らんできている。ES細胞は培養条件下で全能性、多分化能を保持しながら自己複製することから、ES細胞から特定の組織幹細胞を分化させる培養系を確立することができれば、目的とする細胞や臓器を無限に作り出すことが可能になると考えられる。しかし、現在、マウスの系においてもES細胞から特定の組織幹細胞を誘導する方法は確立していない。本研究ではマウス及びヒトの組織幹細胞の種類とその細胞生物学性状を明らかにし、それぞれの組織幹細胞の自己複製、増殖、分化、形質転換に関与する分子を同定し、造血幹細胞、肝幹細胞等の組織幹細胞を増幅するための基盤技術を開発した。また、マウスES細胞から神経幹細胞等の組織幹細胞への分化誘導に特異的に作用する分子を明らかにし、サルES細胞を使った造血発生のin vitro構築を試み、将来のヒトES細胞を用いた研究に備えた。さらに、ヒト骨髄や臍帯血中に存在する組織幹細胞のex vivo増幅法を確立することにより、増幅組織幹細胞を用いた造血幹細胞移植、肝細胞移植、心筋細胞移植、神経細胞移植などの新しい再生医療の開発や、ES細胞から特異的に産生した組織幹細胞を用いた再生医学、再生医療の基盤技術開発を行った。

我们的器官含有具有自我更新和分化能力的组织特异性干细胞（组织干细胞）。近年来，人们积极开展针对新医学治疗的研究，即所谓的再生医学，即离体扩增各种组织干细胞并利用它们，但收效甚微，部分原因是物种尚未确定。尽管最近建立的人类ES细胞存在社会和伦理问题，但它们有可能用于生产长期供不应求的细胞和器官。 ES细胞在培养条件下保持全能性和多能性的同时进行自我复制，因此如果我们能够建立将特定组织干细胞与ES细胞分化的培养系统，我们认为可以产生无限数量的目标细胞和器官。可以创造然而，即使在小鼠系统中，目前也没有建立从 ES 细胞诱导特定组织干细胞的方法。在这项研究中，我们阐明了小鼠和人类组织干细胞的类型及其细胞生物学特性，鉴定了每种组织干细胞参与自我更新、增殖、分化和转化的分子，并鉴定了参与组织干细胞自我更新、增殖、分化和转化的分子。每种组织干细胞的自我更新、增殖、分化和转化我们开发了一种扩增组织干细胞的基础技术。此外，我们还鉴定了特异性诱导小鼠ES细胞分化为神经干细胞等组织干细胞的分子，尝试利用猴ES细胞在体外建立造血发育，并希望将来能够使用人ES细胞。准备研究。此外，通过建立人骨髓和脐带血中存在的组织干细胞的离体扩增方法，我们将开发利用扩增的组织干细胞的新的再生医学方法，例如造血干细胞移植、肝细胞移植、心肌细胞移植等我们开发了再生医学和利用由ES细胞专门产生的组织干细胞进行再生医学的基础技术。