輸血用血液開発戦略としてのヒトES細胞を出発原料とした赤血球の製造

使用人类 ES 细胞作为起始材料生产红细胞作为输血开发策略

• 批准号: 22K19900
• 负责人: 大石 芳江
• 金额: $ 3.99万
• 依托单位: Juntendo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19900/
• 关键词: ヒトE細胞; 赤芽球; 分化誘導; ヒトES細胞

本研究は、ヒトES細胞を出発原料として赤芽球、赤血球を効率的に分化誘導するための技術、製造した赤芽球の効率的な増殖法および凍結保存法を開発し、安定的に輸血用血液を供給する仕組みを構築することを目的としている。今年度は、1) 原料とするヒトES細胞の選定および2) マウスES細胞を用いた赤芽球への分化誘導法の検討を実施した。1)では、順天堂大学で所有するヒトES細胞 7株のうち2株について、支持細胞を必要としない (Feeder Less) 培養法を確立し、各株の培養には、細胞死を抑制するROCK阻害剤の要求性がそれぞれ異なることを確認した。赤芽球へ分化誘導する株として、培養効率の点からROCK阻害剤要求性の低い株を選定した。 2)では、マウスES細胞をOP9との共培養によって細胞塊を形成させ、得られた細胞塊の培養期間を検討した。培養期間を変化させた場合に、qPCRにより発現遺伝子を解析した結果、短期間での場合は胎児型の造血幹細胞、長期間の場合は、成人型の造血幹細胞が誘導される可能性が示唆された。成人型の造血幹細胞へ誘導した細胞は、その後の赤芽球への分化誘導により半永久的な増殖を示し、それらの赤芽球は成人型を示すグロビン遺伝子 (α-globin, β-globin)の発現の増加が観察された。

这项研究旨在开发技术，以使用人ES细胞作为起始材料有效地分化红细胞和红细胞，以及有效的方法，用于增殖和冷冻层次，从而产生的红细胞和冷冻培养方法，并建立一种稳定的血液供应的机制，用于转移。今年，我们研究了1）人类ES细胞作为原材料的选择，以及2）使用小鼠ES细胞诱导分化成红细胞的方法。在1）中，我们为Juntendo University拥有的七个人类ES细胞中的两种建立了一种无馈物培养方法，并确认抑制细胞死亡的岩石抑制剂的需求在每种菌株的培养物之间有所不同。从培养效率的角度选择了需要较少岩石抑制剂的菌株作为诱导红细胞分化的菌株。在2）中，通过与OP9共培养小鼠ES细胞形成细胞肿块，并检查了所得细胞质量的培养时间。当培养期更改时，通过qPCR分析了表达的基因，这表明可以在短期内诱导胎儿造血干细胞，并长期诱导成年造血干细胞。由于随后将分化成红细胞的分化而引起的成年造血干细胞诱导的细胞表现出半永久性增殖，并且红细胞呈现出球蛋白基因（α-珠蛋白，β-珠蛋白）的表达增加，表现出了成年形式。