古屋大学大学院医学系研究科 研究科長 髙橋雅英 糖尿病 内分泌内科 教
授 馬寛 須賀 英隆 助教 責任著者 理化学研究
所多細胞シ テ 形成研究 ン ン 長 濱田博司 器官誘 研究
辻 孝 大曽根 親文 ふ
サ アソシエイト 筆頭著者 ン 立体組織形成研究 永樂 元
えい プ ヒト胚性幹細胞 ES 細
胞
お1が
用い 垂体
お2が
前葉 ホ ン産生細胞
お3が
分化誘 させ 方法 確立
本研究成果 英国科学 Nぐ下つちe （ぞmmつそじcぐ下じぞそ上 2016 1 1『 日 』
時 米国東部時間 掲載さ
垂体 様々 ホ ン 分泌 内分泌器官 成人 1 ン 程度 さ
器官 全身 恒常性 保 大 働 い
垂体 機能 血圧低 や電解質異常 礎代謝 低 成長障害
不妊 乏 ホ ン 応 様々 重い症状 引 起こ
本研究 プ 2011 マウ ES 細胞 垂体組織 作 こ 成功
こ こ 養技術 さ 改良 発展させ ヒト ES 細胞 立
体的 垂体 垂体原
お『が
； ト 嚢 呼 試験管内 作
出 こ 世界 初 成功 さ 数週間 渡 長期 養方法
開発 結果 成熟 垂体ホ ン産生細胞 誘 こ 成功
こう ホ ン産生細胞 生体内 垂体細胞 様 ホ ン
分泌 さ 垂体 機能 失 マウ 移植 生存率 著 向
治療効果
本研究 成果 垂体 機能 低 患者さ 対 再生医療 可能性
示 垂体疾患 発症 カニ 解明や新規薬剤 開発
役立 考え
本成果 国立研究開発法人科学技術振興機構 JST 再生医療実現拠点ネット
ワ プロ 成 27 度 国立研究開発法人日本医療研究開発機構
AME） へ移管 一環 得
ヒト ES 細胞か 機能的 下垂体ホルモン産生細胞の分化
世界 初め 成功
成 28 1 1』 日
細胞 機能的 垂体ホ モン産生細胞 分化 世界 初 成
ン
○ 細胞 垂体ホ モン産生細胞 分化誘導方法を確立
○誘導 垂体細胞 実 ホ モンを分泌 生体 同 機能を明示
○ 垂体機能 全 ウ 移植 治療効果を実証
背景
垂 体 様 々 ホ モ ン を 制 御 司 塔 言 う 中 心 的 働 を 成 長 思 春 期 謝 応 妊娠 出産 多岐 わ 生 現象をコン 重要 役割を担 い ま
垂体ホ モン産生細胞 機能 血 や電解質異常 意識 害 成長 害 妊 様々 重い症状を引 起 ま 現 根治療法 存 足 い ホ モンを
投 補充療法 行わ いま 生涯 渡 ホ モンを投 続 い
問題点や 時々 々 変動 ホ モン必要量 対 現行 補充治療 十分 対応 い問 題点 あ ま 生体内 垂体 同様 機能を ホ モン産生細胞 再生 ば 根治療法 第一歩 可能性 あ ま
研究成果
垂体 生体内 い 口腔外胚葉
[]
視床 部
[]
いう 異 組織 相互作用
形成 ま 研究 ッ ホッ
[]
を強 化合物 骨形成タン 質
[]
を 細胞 対 作用 口腔外胚葉 視床 部を同時 試験管内 誘導
成 垂体原 自己形成 を示 ま 図 線維芽細胞増殖因
子
[ ]
を え 垂体原 形成効率 向 明 ま
長期 養技術 向 を行 結果 細胞 来 垂体原 を成熟 ホ モン産生細胞 分化 成 ま 図 垂体前葉 表的 種類 ホ モン産生細胞 あ ま
全 分化誘導 確 ま 生体内 分化 途中 い 細胞
系譜 分 生 分 いま 本研究 即 誘導方法を確立 ま 誘導
ホ モン産生細胞を電子顕微鏡 観察 内分泌細胞 特徴的 分泌顆粒 存 高い成 熟 度 を 得 い 明 ま 特 腎 皮 質 激 ホ モ ン T 細 胞 成 長 ホ モ ン
細胞 い 試験管内 ホ モン分泌 激 び抑制
[]
方 正 応 図 内分泌細胞 機能を備え い を示 ま
最後 細胞 来 T 細胞を 垂体機能 全
[]
モ ウ 移植 血中 T や 流 働 糖質 コ チ コ
[ ]
昇 結 果 活動 性や 生 存率 向 を 示 ま 図
今後 展開
生体 同 機能を備え 垂体を作 出 成 い 今後 垂体機能 全 対
再生医療 応用 期 ま ま 垂体発生 モ 利用や 疾患特 異的 細胞
[]
を用い 垂体疾患モ 応用 見込 新規薬剤 開発 役立 考え ま
用語説明
[ ] 胚性幹細胞 細胞 人工多能性幹細胞 細胞
胚性幹細胞 細胞 発生初期 動物胚 存 内部細胞塊 作 細胞 あ ゆ 種類 体細胞 分化 能力 無限 増殖 能力を合わ 持 多能性幹細胞 あ 人工多能性幹細胞 細胞 皮膚 体細胞 遺伝子を導入 得
多能性幹細胞 あ
[ ] 垂体
垂体 全身 向 各種ホ モンを放 出 内分 泌 中枢器 官 頭部 正中 置
視床 部 側 接 場所 あ 直 センチ程度 大 垂体 組
織をラ 嚢 ぶ
[ ] 垂体ホ モン産生細胞
垂体 分泌 主要 ホ モン
生 維持 必須 腎皮質ホ モン 産生を促 腎皮質 激ホ モン T 身体 成長を促 成長ホ モン
授乳時 乳汁分泌を促 乳汁分泌ホ モン 状 機能を調整 状 激ホ モン T 精巣や卵巣機能を調整 性 激ホ モン
あ 別 種類 内分泌細胞 分泌 血流 乗 全身を巡
多種類 内分泌細胞 発生過程 ラ 嚢 存 共通 垂体前駆細胞 陽性
分化 考え い
[ ] 垂体原 ラ 嚢
胚 中 器官 組織を原 ぶ 垂体 場合 ウ 胎生 ～ 日 口腔 外胚葉 一部 形成 袋状 構造 あ ラ 嚢 当 ラ 嚢 成熟
垂体を形成
[ ] 口腔外胚葉
胚 発生過程 口腔粘膜 表皮を形成 層 細胞を口腔外胚葉 いう 口腔外胚葉 初 期胚 い 視床 部 隣接 外胚葉 発生 一部 垂体 ラ 嚢を 形成
[ ] 視床 部
視床 部 脳 一部 あ 大脳 側 存 体 恒常性 血 水分調節 摂食 生 維持 必須 役割を果 脳 中枢 視床 部 隣接 垂体 各種 放出ホ モン を送 垂体 特定 ホ モンを全身 向 放出
[ ] ッ ホッ 骨形成タン 質 線維芽細胞増殖因子
生体内 い 細胞 増殖を 激 う 活性を有 物質 増殖 激 外 多様 生理 活性を持 多 細胞 幹細胞 分化制御を含 多彩 機能を発揮 知
い
[ ] ホ モン分泌 激 び抑制
一般 ホ モン わ 血中濃度 大 生体 応を引 起 多 少
害を引 起 を防 生体 フ ッ ば 制御
ラン 維持 い 腎皮質ホ モンを例 挙 視床 部 腎皮質 激ホ モン 放出ホ モン 垂体 腎皮質 激ホ モンを分泌 腎皮質 腎皮 質 ホ モンを分泌 正 制御連鎖 最後 腎皮質ホ モン 過 産生
身体 ラン を崩 腎皮質ホ モン 過 視床
部や 垂体 働 腎皮質 激ホ モン放出ホ モンや 腎皮質 激ホ モン 分泌を抑制 う 流 産生物 流 制御系 対 負 制御を 一定 量的 ラ ン を維持 い
[ ] 垂体機能 全
垂体 ホ モン分泌 機能 状態 腎皮質 激 ホ モン 成長ホ モン 状 激ホ モン 性 激ホ モン 乳汁分泌ホ モン 足 様々 身体 調を起
治療法 足 ホ モンを投 補充療法 あ 生涯ホ モンを投 続 必要 あ 々 変化 ホ モン 必要量 対応 い 課題 あ
[ ] 糖質コ チコ
糖質コ チコ 腎皮質ホ モン 一種 腎 表面 あ 腎皮質 分泌
腎皮質ホ モン 体 ま ま 恒常性 維持 血糖 血 ネラ ラン 必須
特 身体 を受 時 耐え 応を起 重要 腎
皮質ホ モン 完全欠損 致 的 部分的 欠乏 身体 異常を引 起 糖質コ チコ 分泌 垂体 血中 分泌 腎皮質 激ホ モン T 促進
T 糖質コ チコ 欠乏を引 起
発表雑 ：
, , , T , ,
T , , T T &
English ver.
http://www.med.nagoya-u.ac.jp/english01/dbps_data/_material_/nu_medical_en/_res/ResearchTopics/2015/suga_20160115en.pdf
