新生児・乳児小腸オルガノイド人工小腸を用いた短腸症候群への新規移植治療法の開発

利用新生儿/婴儿小肠类器官人工小肠开发治疗短肠综合征的新移植方法

• 批准号: 22K08741
• 负责人: 古賀 寛之
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Juntendo 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-22K08741/
• 关键词: 短腸症候群; ヒト小児腸管オルガノイド; 免疫不全マウス; 人工小腸; Scaffold; オルガノイド; 移植治療

小児期の多彩な腸疾患に起因する広範小腸切除により短腸症候群となる症例は、栄養吸収障害のほか中心静脈栄養依存による腸管不全合併肝障害のために致死的となりうる。近年、オルガノイド培養を用いた再生医療研究の中でも、細胞接着足場組織となるScaffoldと組み合わせて作成するtissue-engineered small intestine (TESI)への期待が集まっている。ヒト特に小児患者の小腸オルガノイドTESIを生体内へ移植させ腸管機能向上への作用を詳細に検討した報告はこれまでに乏しいことから、本研究では応募者が確立した小児小腸オルガノイド培養技術と新規にScaffold作成技術を基にTESIを作成し、短腸症候群マウスへ生着させて腸管機能向上への有効性を検証することを目的とする。具体的に、本研究では①新生児・乳児小腸オルガノイドとScaffoldを用いたTESIの確立: (A) 新生児・乳児小腸オルガノイド作成と(B) Scaffoldを用いたTESI作成と組織学的評価、②マウス短腸症候群モデルへのTESI移植による生命予後改善作用の検討: (A) マウス短腸症候群モデル作成による生体反応解析と(B) TESIのマウス腸管への移植による腸管機能向上評価、に分けて計画を進行させる予定である。本年度は、まず手術検体で得られた新生児・乳児小腸由来オルガノイド培養細胞を用いてScaffold上での培養を導入し、TESIの確立を図った。さらに並行して免疫不全マウス (NSG: NOD-scid IL2r γnull)を用いて、以前に行ったトライツ靭帯から6cm肛門側～回盲部 より6cm口側の部位で腸管を切除・再吻合して全小腸の60%長を切除する短腸症候群モデル作成に取り掛かった。

由于各种儿童肠道疾病而导致大范围小肠切除而导致的短肠综合征病例，由于营养吸收受损、肝损伤以及由于依赖中央肠外营养而导致的肠衰竭，可能致命。近年来，在利用类器官培养的再生医学研究中，人们对组织工程小肠（TESI）的期望越来越高，这种组织工程小肠是与作为细胞粘附支架组织的支架相结合而创建的。由于迄今为止很少有报道详细研究移植人类（尤其是儿科患者）小肠类器官TESI对改善肠道功能的影响，因此本研究将利用申请人已建立的儿科小肠类器官培养技术和新方法目的是基于支架创建技术创建TESI，并将其移植到患有短肠综合症的小鼠体内，以验证其改善肠道功能的有效性。具体来说，在本研究中，我们将 (1) 使用新生儿/婴儿小肠类器官和支架建立 TESI：(A) 创建新生儿/婴儿小肠类器官，(B) 使用支架和组织学评估创建 TESI，以及 (2) 建立小鼠短肠类器官移植对肠道综合征模型改善生活预后的影响：（A）通过创建小鼠短肠综合征模型进行生物反应分析和（B）该计划将通过将TESI移植到小鼠肠道中来评估肠道功能的改善情况。今年，我们首次尝试通过使用从手术标本中获得的新生儿和婴儿小肠中培养的类器官细胞在支架上进行培养来建立 TESI。同时，使用免疫缺陷小鼠（NSG：NOD-scid IL2r γnull），在距 Treitz 韧带肛门 6 cm 和距回盲部近端 6 cm 的部位切除肠道并重新吻合，我们开始创建短肠综合征模型。切除 60% 的小肠。