個別事業紹介

幹細胞治療開発領域

研究課題名

iPS細胞を用いた自家角膜再生治療法の開発

目 的

 難治性角膜疾患による失明患者に対して、現在献眼による角膜移植術が実施されている。しかしながら、わが国における待機患者が約4,700人であるのに対して、献眼は年間約900人と絶対的に少なく慢性的なドナー不足に陥っている。ドナー不足解消のために多分化能を有するES(胚性幹)細胞を細胞源とする再生治療が検討されてきたが、自家細胞ではないために拒絶反応の課題があった。また、角膜は上皮、実質、内皮の三層に分かれるが、角膜内皮や角膜上皮疾患では献眼を用いる他家移植による予後が不良であるため、自家細胞源を用いる新たな治療法の開発が望まれている。
 山中らによって開発されたiPS(人工多能性幹)細胞作製法は、容易に採取できる患者自身の皮膚からES細胞様の細胞を樹立できるため、ドナー不足と拒絶反応を同時に解決しうる再生医療基盤技術である。そこで本事業では患者自身の細胞から作製したiPS細胞を角膜内皮細胞および上皮細胞に分化誘導し、移植可能な組織構造(細胞シート)を作製して、移植に供するという画期的な角膜再生治療法の開発と臨床応用を目指す。

実施体制

研究代表者
西田 幸二 (東北大学 医学系研究科神経感覚器病態学講座 教授)
分担代表研究者
大和 雅之 (東京女子医科大学 先端生命医科学系専攻再生医工学分野 准教授)
実施体制説明図 実施体制

概 要

本研究ではマウスおよびヒトiPS)細胞を用いて角膜内皮および上皮を再生し、iPS細胞を自家細胞源とした角膜再生治療法の臨床応用を目指す。マウスおよびヒトiPS細胞から角膜上皮および内皮細胞を分化誘導する技術、角膜内皮細胞の細胞表面マーカーの決定、角膜内皮および上皮細胞を純化する技術、角膜内皮細胞および上皮細胞シートを作製して移植する技術を開発する。
概要

平成20年度の計画と目標

(1) 角膜上皮細胞への分化
ES細胞から上皮細胞を分化誘導する系を用いてiPS細胞から上皮前駆細胞の分化誘導を行う。分化誘導した上皮前駆細胞を用いた角膜上皮組織構築を試みる。
   
(2) 角膜内皮細胞への分化
ES細胞から神経堤細胞を分化誘導する系を用いてiPS細胞から神経堤細胞への分化誘導を行う。分化させた神経堤細胞をFACSによって純化を試みる。また、iPS細胞から分化誘導した神経堤細胞から角膜内皮細胞への効率的な誘導条件を検索する。