GeM創⽣医学 GeM
[Generative Medicine]

GeM-2

「GeM-2:組織・臓器構築」では、機能する細胞・組織・臓器の創生技術の開発を目指します。特に、発生・再生生物学や幹細胞生物学の知見に基づき、多能性幹細胞や組織幹細胞から in vitro で生物学的プロセスを再現することにより構造化・機能化された組織・臓器を生み出します。さらに、健常人に加えて、患者由来の細胞を用いることで、疾患臓器の病態現モデルを構築し、近年飛躍的に技術が進展を見せている1細胞解析技術・遺伝子編集技術・高精細イメージング技術などを取り入れることで、新たなメカニズムに基づくバイオマーカーの単離や創薬スクリーニング、治療法の開発を目指します。

RESEARCH MEMBERS

GeM-2

武部 貴則

統合研究機構 創生医学コンソーシアム  教授

GeM-2

内田 信一

大学院医歯学総合研究科腎臓内科学分野 教授

GeM-2

関矢 一郎

統合研究機構 再生医療研究センター 教授

GeM-2

岡本 隆一

大学院医歯学総合研究科消化器病態学分野 教授

GeM-2

岩田 隆紀

大学院医歯学総合研究科歯周病学分野 教授

PUBLICLY OFFERED RESEARCH PROJECTS

iPS細胞を用いた自己組織化による複合型機能性ヒト腸管組織グラフトの開発

水谷 知裕

大学院医歯学総合研究科 消化器病態学分野 講師

炎症性腸疾患や先天性小児疾患に伴う広範な腸切除により短腸症候群を来すとQOLは大きく損なわれます。現行の小腸移植に代わる抜本的な解決手段として、高い生着能と腸特異的機能を備えた腸管グラフトを体外で構築するという新たな再生医療が期待されています。私達は、ヒトiPS細胞由来自己組織化腸管スフェロイドと、個別誘導された複数の細胞集団を自律的に融合させることで、複合型腸管オルガノイドを作成し、より複雑で成熟した組織構築を有する「機能性ヒト腸管グラフト」の樹立を目指しています。

デザイン・オルガノイドを用いた腸から全身疾患を統べる挑戦

伊藤 剛

高等研究院 炎症性腸疾患研究室 特任助教

本研究代表者グループはマウス・ヒト腸上皮オルガノイド培養技術、オルガノイド移植技術などオルガノイドに関する独自の研究を発展させてきました。本研究課題ではこれら知見を発展させ、腸から樹立したオルガノイドをデザインし、肝不全・糖尿病などの全身的代謝疾患の治療・予防に有効な新しいデザイン化オルガノイドを開発し、それを腸へ移植することで異所性の機能性臓器の個体内での創出を目指すものです。本研究からオルガノイドを用いた新規治療の開発につなげたいと考えています。

尿細管オルガノイドを用いた慢性腎臓病病態モデルの開発と病因細胞のプロファイリング

森 雄太郎

大学院医歯学総合研究科 腎臓内科学分野 テニュアトラック助教

慢性腎臓病(CKD)は、体内の老廃物と不要な水分を濾過し尿として排泄する腎臓の機能が、年単位の経過で悪化していく慢性の致死性疾患です。国民の8人に1人が罹患している新たな国民病であり、進行した場合に必要となる透析療法には年間1兆6千億円ほどの公費が投入されている状況にも関わらず、病態解明や創薬は十分には進んでいません。私たちのグループでは、腎癌などの疾患のために腎摘出術を受ける患者さんの腎臓の病気でない部分を頂いて培養し、尿細管オルガノイドと呼ばれる「ミニ腎臓」を作製しています。これを用いてCKDの病態を再現し、特に病気を進行させている細胞の性質を明らかにすることで、新たな治療法の開発を目指します。

三胚葉由来複合型腸オルガノイドの創出による腸管再生医療の開発

髙橋 純一

大学院医歯学総合研究科 消化器病態学分野 プロジェクト助教

先天性消化管疾患や炎症性腸疾患による広範な腸管切除を背景とした短腸症候群に対する根本的治療は同種腸管移植に限られていますが、臓器ドナーの絶対的な不足や高度な免疫応答による生着率の低さから標準的治療として確立されておらず、腸管機能を補完する新規治療の開発が急務です。多能性幹細胞から誘導した腸オルガノイドは上皮及び間葉組織を含む全層性の腸管組織が構築可能であることから、腸管再生医療への応用が期待されています。本研究では腸オルガノイドの臨床応用を見据え、上皮や間葉組織に加え神経系や血管構造も構築した機能的かつ組織的に成熟した腸オルガノイドの創出を行います。また腸オルガノイドの大型化に向けた培養環境の最適化を行います。