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ヒトES細胞から機能的な下垂体ホルモン産生細胞の分化に成功 ([MON...

2016/10/31 IT media

ヒトES細胞から機能的な下垂体ホルモン産生細胞の分化に成功 ([MONOist])

 名古屋大学は2016年1月15日、ヒト胚性幹細胞(ES細胞)を用いて、下垂体前葉のホルモン産生細胞を分化誘導させることに成功したと発表した。同大学大学院医学系研究科の須賀英隆助教、理化学研究所多細胞システム形成研究センターの大曽根親文 リサーチアソシエイトらの研究グループによるもので、成果は同月14日に英科学誌「Nature Communications」に掲載された。

 下垂体は、さまざまなホルモンを分泌する内分泌器官で、全身の恒常性を保つために重要な役割を果たしている。下垂体が機能しなくなると、血圧低下や成長障害、不妊など、欠乏したホルモンに応じたさまざまな症状を引き起こすが、現在、根治療法はなく、不足するホルモンを投与する補充療法が行われている。

 同研究グループは、2011年にマウスのES細胞から下垂体組織を作ることに成功。今回、その培養技術を改良・発展させ、ヒトES細胞から立体的な下垂体のもと(下垂体原基)を試験管内で作り出すことに成功した。

 さらに、数週間にわたる長期培養方法を開発した結果、成熟した下垂体ホルモン産生細胞を誘導することにも成功。下垂体前葉にある代表的な6種類のホルモン産生細胞が全て分化誘導されることも確認した。この誘導されたホルモン産生細胞は、生体内の下垂体細胞と同様にホルモンを分泌し、中でも副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)細胞と成長ホルモン(GH)細胞は、試験管内でホルモン分泌刺激シグナル/抑制シグナルに正しく反応し、内分泌細胞としての機能を備えていることが分かった。

 また、ヒトES細胞由来のACTH細胞を下垂体機能不全モデルマウスに移植したところ、血中ACTHやその下流で働く糖質コルチコイドが上昇し、活動性や生存率が向上したという。

 同成果は、下垂体機能不全に対する再生医療の可能性を示したものとなる。今後は、疾患特異的iPS細胞を用いた下垂体疾患モデルとしての応用も期待され、下垂体疾患の発症メカニズムの解明や新規薬剤の開発にもつながるとしている。

ヒトES細胞から下垂体原基の試験管内3次元誘導


試験管内で誘導したACTH産生細胞(人工下垂体)の移植による治療効果


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