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iPS細胞を活用したin vitroハザード評価システムの構築に関する研究(平成 28年度)
Development of in vitro hazard testing systems using iPS cells

予算区分
AO 所内公募A
研究課題コード
1416AG002
開始/終了年度
2014~2016年
キーワード(日本語)
iPS細胞,呼吸器系細胞
キーワード(英語)
iPS cells, cells in respiratory system

研究概要

ヒトおよびマウスiPS細胞を用いて、呼吸器系への毒性が評価可能なin vitroハザード評価システムの構築を行うとともに、大気環境中に存在する化学物質を対象として毒性評価を行い、潜在的なハザードを明らかにする。このことにより、iPS細胞を活用したin vitroハザード評価システムによる迅速な影響モニタリングに発展する道筋をつける。

研究の性格

  • 主たるもの:技術開発・評価
  • 従たるもの:応用科学研究

全体計画

本研究課題は、iPS細胞を用いた毒性試験系を目指すため、ヒトおよびマウスのiPS細胞から、化学物質に対する毒性影響評価が可能な標的細胞への分化培養法を確立させることを目指す。今回の申請では、大気汚染物質とその標的となる呼吸器系への影響に絞って検討を行い、大気環境化学物質に対するハザード評価系としての道筋をつける。これを実施するため、ヒトおよびマウスiPS細胞から呼吸器系細胞への分化培養法を検討し、大気汚染物質として知られる化学物質について、これまで知見のあるPAH類や誘導体等について毒性評価を実施し、毒性の量反応関係を明らかにする。さらに、複数のヒトiPS細胞株を用いて、各種の疾患由来や遺伝子的背景の異なるヒトiPS細胞由来の標的間で毒性を比較する。また、ヒトとマウスの感受性差やマウス個体レベルと細胞レベルでの差の情報を解析する。以上の研究から、遺伝的素因を考慮したヒトに対するハザード評価をin vitroのレベルで検証できることが期待できる。

今年度の研究概要

今年度は主に大気粉塵に含まれる化学物質等を対象とし、 iPS細胞由来のマクロファージ系細胞と初代細胞や株化細胞との反応性を比較し、iPS細胞の毒性評価ツールとしての有効性について検証す る。また、肺上皮細胞については、分化効率の改善、分取法の検討等、改良を行いつつ、より組織を模倣した培養条件下における化学物質の影響を検討する。

課題代表者

曽根 秀子

  • 環境リスク・健康研究センター
    曝露影響計測研究室
  • 室長
  • 薬学博士
  • 薬学,医学,生化学
portrait

担当者

  • 伊藤 智彦環境リスク・健康研究センター
  • 黒河 佳香環境リスク・健康研究センター
  • 南齋 ひろ子
  • ZENG Yang