発表論文

Nakashima Y , Tsukahara M

Tissue Engineering Part C: Methods ：doi.org/10.1089/ten.tec.2024.0

マウス胚性線維芽細胞（MEF）は古くからiPS細胞の培養に用いられてきたが、MEFに含まれるiPS細胞の細胞接着を促進する因子は不明であった。本研究では、in vitroで胚発生を模倣可能な足場材料としてMFGE8を同定した。本成果は、再生医療の専門誌である Tissue Engineering Part C: Methodsへ掲載された。

発表論文

Nakashima Y et al.

Molecular Therapy: Methods & Clinical Development：doi.org/10.1016/j.omtm.2024.101302

臨床用iPS細胞を閉鎖型培養装置内で培養する為には、3D培養が必要と考えられている。しかし、iPS細胞は細胞塊になると分化誘導が進行し易く品質の管理が難しい点が問題であった。本研究では、足場材料の補助材料としてアテロコラーゲンを用いた。その結果、iPS細胞はIntegrin α2β1による仮足を伸ばしたコロニーの状態となり3D培養に適応可能となった。本成果は、細胞治療の専門誌である Molecular Therapy: Methods & Clinical Developmentへ掲載された。

発表論文

Nakashima Y et al.

Tissue Eng Part C Methods ：doi: 10.1089/ten.TEC.2023.0068.

臨床用iPS細胞の製造工程において、細胞を培養プレートへ均一に播種する操作とその後のコロニーの大きさの管理は難易度が高く熟練者の技術が必要とされる。しかし、これまで細胞の播種とコロニーの大きさの管理は作業者の経験に依存してきた側面が大きく規格を設定することが難しかった。積水化学工業株式会社は、生体適合性の高い化学的な足場剤を開発し、その物性は微細な塗工加工性に優れる。当財団と共同研究を行い、細胞培養プレートに細かなドットパターン(点状の模様)を作製した。その結果、播種された細胞が接着可能な位置と、増殖可能な面積に関してiPS細胞の品質が最良となる最適な設定値を得た。本成果は、再生医療の専門誌である Tissue Engineering Part C: Methodsへ掲載された。

発表論文

Kunitomi A , Hirohata R , Arreola V , Osawa M ,Kato T , Nomura M , Kawaguchi J , Hara H , Kusano K , Takashima Y , Takahashi K , Fukuda K , Takasu N , Yamanaka S

Cell Reports Methods:doi.org/10.1016/j.crmeth.2022.100317

本研究では新たなセンダイウイルスベクターを用いることで、これまで樹立が困難であった細胞種や培養条件からヒトナイーブ型iPS細胞を樹立できるようになっただけでなく、早期かつ簡便なセンダイウイルスベクターゲノムの除去ができることが分かりました。その結果より優れた多分化能を持つヒトナイーブ型iPS細胞を作製することに成功しました。近年ナイーブ型ヒト多能性幹細胞はその高い多分化能を活用してヒト初期胚の研究に多く用いられており、本法はこれらの研究の発展に貢献することが期待されます。

発表論文

Yoshida S , Kato TM , Sato Y , Umekage M , Ichisaka T , Tsukahara M , Takasu N , Yamanaka S

Med: doi.org/10.1016/j.medj.2022.10.003

当財団が取り組む「再生医療用iPS細胞ストックプロジェクト」の10年間のまとめ論文です。構築したiPS細胞ストックの品質評価データ、製造に使用した試薬・資材、ドナーリクルートやドナー適格性確認の方法、iPS細胞ストックの提供先が実施した臨床試験の概要等をまとめています。品質評価試験の結果、選択されなかったiPS細胞の詳細データなど、iPS細胞製造において課題となる結果も公開しています。

発表論文

Nakashima Y , Miyagi-Shiohira C , Saitoh I , Watanabe M , Matsushita M , Tsukahara M , Noguchi H

iScience:doi.org/10.1016/j.isci.2022.105052

初期化遺伝子を細胞へ導入するとiPS細胞を作ることができるが、元細胞から受ける影響や樹立後(1-20継代)のクローンの特徴はこれまでに分かっていなかった。ヒト肝細胞を初期化した際に、未分化マーカーと肝細胞特異的マーカーを調べた。その結果、肝細胞特異的マーカーを発現したコロニーが樹立後(1-20継代)に見つかり、琉球大学の野口洋文教授はこの細胞をiTS-L細胞(肝臓由来組織特異的幹細胞)と名づけた。iTS-L細胞は、腫瘍を作り難い利点があった。また分化誘導すると肝細胞様細胞になりやすい特徴が示された。 本成果は、自然科学、医学等の分野の科学雑誌であるiScienceへ掲載された。

発表論文

Nakashima Y , Yoshida S , Tsukahara M

Regenerative Biomaterials :doi.org/10.1093/rb/rbac060

ヒトiPS細胞を自動化で樹立するためにコロニーピックを行わないバルク法が注目されている。 しかし、バルク法では遺伝子導入ベクターが継代後長期に残存しやすい課題があった。我々は、培養ディッシュのコート材に用いられる、ラミニン221と呼ばれるタンパク質に着目した。その結果、ラミニン221がヒトiPS細胞の未分化状態を維持し、 さらに遺伝子導入ベクターを排除しやすいことを発見した。
本成果は、生体材料の専門誌であるRegenerative Biomaterialsへ掲載された。

発表論文

Nakashima Y , Iguchi H, Takakura K , Nakamura Y , Izumi K , Koba N , Haneda S , Tsukahara M

Cell Transplantation : doi.org/10.1177/09636897221120500

糖尿病患者に対する細胞治療方法として、膵島移植や iPS細胞を用いた治療方法が注目されている。 しかし、これまでヒト膵島を高く生存維持したまま培養することは難しかった。 積水化学工業株式会社は、ヒト膵島の生存を飛躍的に高める化学コーティングプラスチックを開発した。 株式会社東海ヒットは、ヒト膵島を培養しながら測定できるperifusion assay機器を開発した。 当財団と、上記 2社は共同研究を行い、新規のヒト膵島の培養維持、および測定方法を開発した。 本成果は、細胞移植の専門誌である Cell Transplantationへ掲載された。

発表論文

Nakashima Y , Tsukahara M

Stem Cells and Development : doi.org/10.1089/scd.2022.0010

臨床用iPS細胞は、シングルセル播種と呼ばれる細胞 1つ１つをバラバラにして播く独特の培養方法が取り入れられている。しかし、iPS細胞は細胞死を起こしやすく、これまで臨床用iPS細胞をシングルセル播種できる仕組みは分かっていなかった。我々は、培養ディッシュのコート材に用いられる、ラミニン511と呼ばれるタンパク質に着目した。 その結果、ラミニン511タンパク質が細胞死を制御するシグナル伝達経路(Fyn-RhoA-ROCK) へ作用していることを発見した。本成果は、幹細胞の専門誌であるStem Cells and Developmentへ掲載された。

発表論文

Kitano Y, Nishimura S, Kato T, Ueda A, Takigawa K, Umekage M, Nomura M, Kawakami A, Ogawa H, Huaigeng X , Hotta A , Takasu N, Tsukahara M*

Molecular Therapy - Methods & Clinical Development: doi.org/10.1016/j.omtm.2022.05.010

今回の研究により、臨床用iPS細胞におけるCRISPR-Cas9を用いた同時多重HLAゲノム編集の課題と解決策について、基盤技術となる成果を得ることができました。これは、ゲノム編集した低免疫原性iPS細胞を臨床応用につなげるために、ゲノム解析を含む、多角的な品質評価試験が重要であることを示しています。本成果に基づいて、臨床用のHLAゲノム編集iPS細胞を早期に提供できるよう、京都大学iPS細胞研究財団（CiRA_F）細胞調製施設にて製造を進めています。

発表論文

Nakajima T, Nakahata A, Yamada N, Yoshizawa K, Kato TM, Iwasaki M, Zhao C, Kuroki H, Ikeya M

Nature Communications 12: 5012 doi: 10.1038/s41467-021-25328-6

アキレス腱を損傷したラットにiPS細胞から誘導した腱細胞を移植すると、アキレス腱の再生が促進され、運動機能が優位に回復することを示した論文です。 当財団では、iPS細胞から腱細胞が作られる過程を詳細に調べるシングルセルRNAseq(1細胞レベルの遺伝子発現)解析の技術支援を行いました。

発表論文

Mizuno M, Endo K, Katano H, Amano N, Nomura M, Hasegawa Y, Ozeki N, Koga H, Takasu N, Ohara O, Morio T, Sekiya I

STEM CELLS Translational Medicine doi:10.1002/sctm.20-0491

変形性関節症の患者さんの膝から採取した滑膜間葉系幹細胞では7番染色体にトリソミー(トリソミー7)*1が見つかることがあります。 トリソミー7を有する自家滑膜間葉系幹細胞を膝へ移植した場合の安全性について、ヒトへの臨床試験にて検証した結果、 トリソミー７がない間葉系幹細胞を移植した場合の安全性と同等であることが分かりました。
*1 通常は2本の染色体が3本になった状態

発表論文

Hanatani T, Takasu N

Stem Cell Research Volume 50 102033 doi :10.1016/j.scr.2020.102033

財団で行っているiPS細胞ストックプロジェクト（移植時に拒絶反応の起きにくいiPS細胞を製造・保管・提供する）の概要と今後の計画などを紹介しています。

発表論文

Doi D, Magotani H, Kikuchi T, Ikeda M, Hiramatsu S, Yoshida K, Amano N, Nomura M, Umekage M, Morizane A, Takahashi J

PMID: 32632153 DOI : 10.1038/s41467-020-17165-w

臨床用のiPS細胞ストックから作製したドパミン神経前駆細胞（ドパミン神経になる前の細胞）を使用した、パーキンソン病に対する細胞移植治療の医師主導治験のための非臨床安全性・有効性試験の実施報告です。

発表論文

Sugita S, Mandai M, Hirami Y, Takagi S, Maeda T, Fujihara M, Matsuzaki M, Yamamoto M, Iseki K, Hayashi N, Hono A, Fujino S, Koide N, Sakai N, Shibata Y, Terada M, Nishida M, Dohi H, Nomura M, Amano N, Sakaguchi H, Hara C, Maruyama K, Daimon T, Igeta M, Oda T, Shirono U, Tozaki M, Totani K, Sugiyama S, Nishida K, Kurimoto Y, Takahashi M

J Clin Med 9(7): 2217　doi: 10.3390/jcm9072217

財団で作製したHLAをホモで持つiPS細胞から作製した網膜色素上皮細胞を、HLA型が一致している滲出型加齢黄斑変性症の患者さんに移植。免疫抑制剤を使用せず、局所的にステロイドを投与し、移植後の安全性と免疫反応を評価した際のまとめです。

発表論文

Ueda T , Kumagai A , Iriguchi S , Yasui Y , Miyasaka T , Nakagoshi K , Nakane K , Saito K , Takahashi M , Sasaki A , Yoshida S , Takasu N , Seno H , Uemura Y , Tamada K , Nakatsura T , Kaneko S

PMID: 32133731　doi: 10.1111/cas.14374

臨床用iPS細胞ストックから作製したNK/ILC細胞（自然免疫細胞の一種）を使用した、卵巣がんに対するCAR-NK/ILC細胞治療の非臨床安全性/有効性の実施報告です。

発表論文

Umekage M, Sato Y, Takasu N

Inflamm Regener 39: 17 doi: 10.1186/s41232-019-0106-0

2018年前半時点での再生医療用iPS細胞ストックプロジェクトの進捗状況を、製造管理・品質管理を中心に記載した総説です。

発表論文

Xu H, Wang B, Ono M, Kagita A, Fujii K, Sasakawa N, Ueda T, Gee P, Nishikawa M, Nomura M, Kitaoka F, Takahashi T, Okita K, Yoshida Y, Kaneko S, Hotta A

Cell Stem Cell 24(4):566-578.e7 doi: 10.1016/j.stem

iPS細胞を用いた移植医療の際に想定される拒絶反応のリスクを軽減するため、ゲノム編集技術を用いて、拒絶反応が起こりにくいiPS細胞を作製した際のまとめです。

発表論文

Sullivan S, Stacey GN, Akazawa C, Aoyama N, Baptista R, Bedford P, Griscelli AB, Chandra A, Elwood N, Girard M, Kawamata S, Hanatani T, Latsis T, Lin S, Ludwig TE, Malygina T, Mack A, Mountford JC, Noggle S, Pereira L, Price J, Sheldon M, Srivastava A, Stachelscheid H, Velayudhan SR, Ward NJ, Turner ML, Barry J, Song J.

Regen Med 13:859 doi: 10.2217/rme-2018-0095

当財団では、細胞調製施設(FiT)を中心とし、臨床用iPS細胞のグローバルな品質規格を定めるための活動を行っています。本論文内ではこの規格をガイドラインとしてまとめました。

発表論文

Abbot S, Agbanyo F, Ahlfors JE, Baghbaderani BA, Bartido S, Bharti K, Burke C, Carlsson B, Cavagnaro J, Creasey A, DiGiusto D, Francissen K, Gaffney A, Goldring C, Gorba T, Griffiths E, Hanatani T, Hayakawa T, Heki T, Hoogendoorn K, Kawamata S, Kimura H, Kirkeby A, Knezevic I, Lebkowski J, Lin S, Lin-Gibson S, Lubiniecki A, O'Shea O, Pera M, Petricciani J, Pigeau G, Ratcliffe A, Sato Y, Schumann GG, Shingleton W, Stacey Chair G, Sullivan S, Svendsen CN, Trouvin JH, Vandeputte J, Yuan BZ, Zoon K.

Biologicals 56:67 doi: 10.1016/j.biologicals.2018.08.004

2018年6月に、国際学会（the International Alliance for Biological Standardization）での議論に参加した際の報告です。多能性幹細胞の製造と試験に関する内容をまとめています。