課題番号：29指1014
研究課題名 ：iPS細胞由来中皮細胞を用いた新規細胞療法の開発
主任研究者名 ：稲垣冬樹
分担研究者名 ：なし
キーワード
研究成果

：細胞療法, 再生医療、中皮細胞：

原発性肝がん・転移性肝がんに対する治療法として「繰り返し肝切除」は生存期間の延長や根治を期待しうる方法としてその有効性が広く認められている。しかしながら「繰り返し肝切除」をおこなう際の問題点として、術後肝不全リスクと術後癒着という２つの問題点が挙げられる。これらの問題点を同時に解決することにより実際の切除率を上げ、更なる患者予後の改善につながることが期待される。
術後癒着は程度の軽いものまで含めると外科手術後ほぼ全例に起こるとされている。術後癒着は一般的には腸閉塞や慢性骨盤痛、腹痛、不妊などの原因となるほか、再肝切除時には癒着剥離操作が加わることで手術操作が煩雑となり、手術時間の延長や出血量の増大、合併症の増加といったリスクをもたらす。現在、術後癒着を防止するために投薬やヒアルロン酸・カルボキシメチルセルロース（セプラフィルム®）や酸化再生セルロース（インターシード®）といった高分子吸収性癒着防止材が開発されているが、肝臓外科領域における有効性は確立していない。一方、肝不全に対する根本的治療法は存在しない。上記の現状から、肝切除後の癒着防止療法・肝不全防止療法は臨床の場で早急に求められている。
我々は、マウス肝切除後癒着形成モデルを用いた肝臓離断面へマウス中皮前駆細胞を移植することにより、これら二つの問題点を解決しうることを明らかにした。更に、肝離断面の癒着のみならず、腹膜癒着も防止することを報告した。
さらに中皮前駆細胞の臨床応用を目指し、細胞ソースとして iPS 細胞に着目した。
マウス iPS 細胞から中皮前駆細胞の分化誘導系の構築を試み、マウス iPS 細胞由来中皮前駆細胞の移植でも同様の効果が得られることを明らかにした。この分化誘導プロトコールをもとに、ヒト iPS 細胞から中皮前駆細胞への誘導を試みたが、中皮前駆細胞特異的に発現しているタンパク A・タンパク B 共陽性の細胞分画は 10％前後に過ぎず、更なる改善の余地が見られた。
今年度は中皮前駆細胞誘導系の改良を中心に行った。各種サイトカインや低分子化合物の添加など培養条件の更なる検討をおこない、分化誘導効率の向上を試みた。分化誘導効率の向上や分化誘導期間の短縮によって、低コストかつ短期間での大量培養が可能となれば、臨床応用の早期実現化が期待される。新たなサイトカインや低分子化合物を組み合わせることで、分化誘導効率がこれまでの 10%前後から改善し、併せて分化誘導期間も短縮することが出来た。

Subject No.

：29-1014

Title：Development of novel cell therapy using iPSCs derived mesothelial cells

Researchers：Fuyuki Inagaki

Key word：cell therapy, regenerative medicine, mesothelial cell

Abstract：

Liver malignant neoplasms, including hepatocellular carcinoma (HCC) and liver
metastasis from colorectal cancer, are one of the top three causes of cancer deaths globally. There
are various treatment options for liver malignant neoplasms, such as surgery, chemotherapy,
percutaneous embolization therapy, and radiotherapy. Among them, repeated hepatectomy iswidely accepted as one of the most effective curative treatment for recurrent hepatocellular
carcinoma or liver metastasis from colorectal cancer. It has, however, two critical issues;
postoperative adhesion and decrease of liver regenerative capacity. Postoperative adhesion makes
surgical operations technically more demanding, leading to increased mortality and morbidity
rates. Anti-adhesive polymeric materials have been developed and are used in clinical practice to
avoid postoperative adhesion, but their use in hepatectomy is controversial. Although the liver hasa remarkable regenerative ability, volume and functional restoration after multiple repeatedhepatectomy is not generally complete. Hence a new procedure that overcomes these two issues isrequired. In order to solve the two critical issues after hepatectomy, we focused on fetal liver
mesothelial cells and reported that the cell sheets made of fetal liver mesothelial cells provided aneffective means to prevent postoperative adhesion and promote liver regeneration in a mousepractical hepatectomy model.
For a future clinical application of this novel cell therapy, we next focused on induced
pluripotent stem cells (iPSCs) as a resource of mesothelial progenitor cells. We tried to establish adifferentiation protocol of iPSCs into mesothelial progenitor cells. As the first step, we haveestablished a differentiation protocol of mouse iPS cells into mouse mesothelial progenitor-likecells (mMPCs). The cell sheets, which is made of mMPCs, also prevented postoperative adhesion
and promoted liver regeneration in mouse practical hepatectomy model. Then we applied thisdifferentiation protocol to human iPSCs. However, there was a room for improvement of thedifferentiation efficiency and shortening of the induction period.
This year, we tried to improve the differentiation protocol of human iPSCs into human
mesothelial progenitor-like cells. Further examination of culture conditions, such as cytokines andlow molecular weight compounds, was performed. By a new combination of cytokines and lowmolecular weight compounds, we could increase the induction efficiency from around 10% so far.
In addition, we could shorten the differentiation period.

Researchers には、分担研究者を記載する。

Our Previous study

N.F.Inagaki et al. J.Hepatology

This	  Study

研究発表及び特許取得報告について

課題番号：29指1014
研究課題名：iPS細胞由来中皮細胞を用いた新規細胞療法の開発
主任研究者名：稲垣冬樹

論文発表
論文タイトル著者

Yagai T,
Matsui S,
Harada K,
Expression and localization of sterile Inagaki FF,
alpha motif domain containing 5 is
Saijou E,
associated with cell type and malignancy Miura Y,of biliary tree.
Nakanuma Y,
Miyajima A,
Tanaka M

掲載誌

PLoS One

掲載号

12(4)

年

2017年

両葉多発大腸癌肝転移に対するALPTIPS 1st 稲垣冬樹, 阪本
手術の流儀(書籍) pp.90-99
良弘
Stage

2017年

両葉多発大腸癌肝転移に対するALPTIPS 2nd 阪本良弘, 稲垣
手術の流儀(書籍) pp.100-106
Stage冬樹

2017年

学会発表
タイトル

発表者

学会名

場所

年月

稲垣冬樹、坂元慧、小野英哉
子宮筋腫への異時性転移を認めた胃癌の1例 斗、岡田憲樹、 JDDW2017
熊澤慶吾、遠藤大昌、青柳信嘉

福岡2017年10月

片岡温子、黒川敏昭、稲垣冬
抗凝固療法患者における腹腔鏡下胆嚢摘出術
樹、三原史規、 臨床外科学会の安全性の検討
枝元良広、國土典宏

東京2017年11月

稲垣冬樹、小野英哉斗、坂元慧、小柳剛、岡臨床外科学会
田憲樹、熊澤慶吾、遠藤大昌、青柳信嘉

東京

2017年11月

小野英哉斗、稲垣冬樹、坂元
小腸腺癌に異時性巨大卵巣転移を合併した症
慧、小柳剛、岡 臨床外科学会例
田憲樹、青柳信
嘉東京

2017年11月

胃癌孤立性脳転移の1例

研究発表及び特許取得報告について

枝元良広、黒川敏昭、三原史規、徳原真、稲高齢者における膵頭十二指腸切除術の問題点
垣冬樹、山田和 臨床外科学会と考察
彦、橋本政典、安田秀光、矢野秀朗、國土典宏

東京

2017年11月

黒川敏昭、三原史規、稲垣冬
肝硬変による腹水を伴う臍ヘルニア陥頓の2樹、竹村信行、 腹部救急医学会例山田和彦、國土典宏

東京2018年3月

稲垣冬樹、竹村信行、片岡温子、三原史規、
ICG蛍光法が切除範囲の決定に有用であった
東京地区国立病院
黒川敏明、清松東京
肝細胞癌リンパ節転移の一例
外科研究会
知充、山田和彦、矢野秀朗、國土典宏

2018年3月

その他発表(雑誌、テレビ、ラジオ等)
タイトル

発表者発表先場所

年月日

該当なし

特許取得状況について※出願申請中のものは(発明名称)記載のこと。
登録番号

該当なし

※該当がない項目の欄には「該当なし」と記載のこと。
※主任研究者が班全員分の内容を記載のこと。

特許権者(申請者）
登録日(申請日)（共願は全記載）

出願国