ヒトの多能幹細胞をパンクレア・ビリヤーの共同原産体のような集団に指向した分化

科学分野:

• 幹細胞生物学
• 発達生物学
• 胃腸内科

背景:

• 肝臓外胆道疾患は,組織へのアクセスが限られているため,効果的な実験モデルがない.
• 既存の多能幹細胞 (PSC) モデルは,肝臓,肝臓内胆道,臓細胞を成功裏に生成しますが,肝臓外胆道細胞は生成できません.
• 特殊な発達のシグナルがないため,肝臓外胆細胞をインビトロで生成することは困難です.

研究 の 目的:

• ヒトのPSCをパンクレア・ビリア・プロゲンタ・ライク細胞 (PBPLC) に導かれた分化のための新しい方法を確立する.
• 疾患の研究と薬物スクリーニングのための肝臓外胆細胞のインビトロモデルを作成する.

主な方法:

• FGF,Vc,WNT,BMP,およびレチノ酸のシグナル伝達によるヒトPSCの指向的差別化.
• PDX1+SOX17+TBX3-フェノタイプを持つ3DPBPLCの球体生成
• 特定のシグナル分子を加えることで,PBPLCを胰島ベータ型細胞または胆囊型オーガノイドにさらに分化します.

主要な成果:

• ヒトのPSCから,成功裏に臓・胆管の原始細胞 (PBPLC) を生成した.
• PBPLCは,インスリンを産生する臓のベータ細胞または胆囊のようなオルガノイドに微分化して,バイポテンシャルを示した.
• 胆管器官は,肝臓外胆管細胞マーカーの濃縮を含む,本来の胆管器官の構造と分子特性を有していた.

結論:

• 開発された方法は,PSCから肝臓外胆細胞を生成するための新しいアプローチを提供します.
• この発見により 臓発育と臓病の研究が容易になりました
• PSCから派生したPBPLCとオルガノイドは,疾患モデリングと薬物発見のための貴重なプラットフォームを提供します.