マウス皮膚より3次元組織構造体；オルガノイドを作成した。皮膚オルガノイドは基底層側が外側、角化層が内側を向き、内腔に角化物が充満する嚢腫構造を呈し、正常皮膚を模倣する。経時的に観察すると、複数個のケラチノサイトの集塊が発育し、成熟したオルガノイドが形成された。克服すべき課題は、長期培養を可能にすることであった。初代培養と継代培養を比較したRNA-seq解析から、継代によりmTORシグナル伝達経路の抑制が判明した。継代培養群でAktのリン酸化レベルが減少しており、Akt活性が減少しmTOR経路が抑制されることが示唆された。現在、Aktを活性化する小分子SC79が長期培養に寄与するか検証中である。
Mouse skin-derived multicellular 3-dimensional in vitro cell models (Organoid) was established and analyzed. In-vitro generated organoid occur as cysts with a central lumen. Organoid epithelium contains stratum corneum, stratum granulosum, stratum spinosum and basal layer comprising epidermis in vivo. According to the serial observation, it was revealed that aggregated keratinocytes developed into organoids in the presence of cocktails of growth factors. The challenge to overcome was to enable long-term culture. RNA-seq analysis comparing primary and passaging cultures revealed suppression of mTOR signaling pathway upon passaging. The phosphorylation level of Akt was decreased in the passaging culture group, suggesting that down regulated Akt inhibits mTOR pathway. We are currently testing whether SC79, a small molecule that activates Akt, contributes to long-term culture.

研究種目 : 基盤研究 (C) (一般)
研究期間 : 2019～2021
課題番号 : 19K08801
研究分野 : 細胞生物学