WO2017126551A1 - ヒト多能性幹細胞から視床下部ニューロンへの分化誘導 - Google Patents
ヒト多能性幹細胞から視床下部ニューロンへの分化誘導 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2017126551A1 WO2017126551A1 PCT/JP2017/001544 JP2017001544W WO2017126551A1 WO 2017126551 A1 WO2017126551 A1 WO 2017126551A1 JP 2017001544 W JP2017001544 W JP 2017001544W WO 2017126551 A1 WO2017126551 A1 WO 2017126551A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- medium
- culture
- neurons
- hypothalamic
- cells
- Prior art date
Links
- 230000002267 hypothalamic effect Effects 0.000 title claims abstract description 157
- 210000002569 neuron Anatomy 0.000 title claims abstract description 157
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 title claims abstract description 118
- 210000001778 pluripotent stem cell Anatomy 0.000 title claims abstract description 97
- 230000006698 induction Effects 0.000 title claims abstract description 51
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims abstract description 241
- 230000019491 signal transduction Effects 0.000 claims abstract description 148
- 239000012190 activator Substances 0.000 claims abstract description 102
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 72
- 230000002188 osteogenic effect Effects 0.000 claims abstract description 49
- 230000001817 pituitary effect Effects 0.000 claims abstract description 46
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 33
- 238000012258 culturing Methods 0.000 claims abstract description 31
- 230000008410 smoothened signaling pathway Effects 0.000 claims abstract description 17
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 11
- 210000003850 cellular structure Anatomy 0.000 claims abstract description 5
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 claims description 119
- 210000003016 hypothalamus Anatomy 0.000 claims description 107
- 238000004114 suspension culture Methods 0.000 claims description 65
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 56
- 239000000055 Corticotropin-Releasing Hormone Substances 0.000 claims description 51
- KBZOIRJILGZLEJ-LGYYRGKSSA-N argipressin Chemical compound C([C@H]1C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CSSC[C@@H](C(N[C@@H](CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)N1)=O)N)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N[C@@H](CCCN=C(N)N)C(=O)NCC(N)=O)C1=CC=CC=C1 KBZOIRJILGZLEJ-LGYYRGKSSA-N 0.000 claims description 46
- 206010062767 Hypophysitis Diseases 0.000 claims description 41
- 210000003635 pituitary gland Anatomy 0.000 claims description 41
- 101000762379 Homo sapiens Bone morphogenetic protein 4 Proteins 0.000 claims description 40
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 38
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 38
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 38
- 102100024505 Bone morphogenetic protein 4 Human genes 0.000 claims description 36
- 108010007726 Bone Morphogenetic Proteins Proteins 0.000 claims description 35
- 102000007350 Bone Morphogenetic Proteins Human genes 0.000 claims description 35
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 claims description 34
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 20
- 108010022152 Corticotropin-Releasing Hormone Proteins 0.000 claims description 19
- 102000012289 Corticotropin-Releasing Hormone Human genes 0.000 claims description 19
- 229940041967 corticotropin-releasing hormone Drugs 0.000 claims description 19
- KLVRDXBAMSPYKH-RKYZNNDCSA-N corticotropin-releasing hormone (human) Chemical compound C([C@@H](C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCSC)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@H](C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(N)=O)[C@@H](C)CC)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CCSC)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CC=1N=CNC=1)NC(=O)[C@H](CC=1C=CC=CC=1)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H]1N(CCC1)C(=O)[C@H]1N(CCC1)C(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@@H](N)CO)[C@@H](C)CC)C(C)C)C(C)C)C1=CNC=N1 KLVRDXBAMSPYKH-RKYZNNDCSA-N 0.000 claims description 19
- 239000003197 protein kinase B inhibitor Substances 0.000 claims description 16
- 229940126638 Akt inhibitor Drugs 0.000 claims description 14
- 102400001132 Melanin-concentrating hormone Human genes 0.000 claims description 13
- 101800002739 Melanin-concentrating hormone Proteins 0.000 claims description 13
- 102400000050 Oxytocin Human genes 0.000 claims description 13
- XNOPRXBHLZRZKH-UHFFFAOYSA-N Oxytocin Natural products N1C(=O)C(N)CSSCC(C(=O)N2C(CCC2)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NCC(N)=O)NC(=O)C(CC(N)=O)NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(C(C)CC)NC(=O)C1CC1=CC=C(O)C=C1 XNOPRXBHLZRZKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 101800000989 Oxytocin Proteins 0.000 claims description 13
- ORRDHOMWDPJSNL-UHFFFAOYSA-N melanin concentrating hormone Chemical compound N1C(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CCCNC(N)=N)NC(=O)CNC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CCSC)NC(=O)C(NC(=O)C(CCCNC(N)=N)NC(=O)C(NC(=O)C(NC(=O)C(N)CC(O)=O)C(C)O)CCSC)CSSCC(C(=O)NC(CC=2C3=CC=CC=C3NC=2)C(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(C(C)C)C(O)=O)NC(=O)C2CCCN2C(=O)C(CCCNC(N)=N)NC(=O)C1CC1=CC=C(O)C=C1 ORRDHOMWDPJSNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- XNOPRXBHLZRZKH-DSZYJQQASA-N oxytocin Chemical compound C([C@H]1C(=O)N[C@H](C(N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CSSC[C@H](N)C(=O)N1)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)NCC(N)=O)=O)[C@@H](C)CC)C1=CC=C(O)C=C1 XNOPRXBHLZRZKH-DSZYJQQASA-N 0.000 claims description 13
- 229960001723 oxytocin Drugs 0.000 claims description 13
- 102000054930 Agouti-Related Human genes 0.000 claims description 11
- 101710127426 Agouti-related protein Proteins 0.000 claims description 11
- 108010069820 Pro-Opiomelanocortin Proteins 0.000 claims description 11
- 239000000683 Pro-Opiomelanocortin Substances 0.000 claims description 11
- 102100027467 Pro-opiomelanocortin Human genes 0.000 claims description 11
- 102000002512 Orexin Human genes 0.000 claims description 9
- 108060005714 orexin Proteins 0.000 claims description 9
- 101710151321 Melanostatin Proteins 0.000 claims description 8
- 102400000064 Neuropeptide Y Human genes 0.000 claims description 8
- URPYMXQQVHTUDU-OFGSCBOVSA-N nucleopeptide y Chemical compound C([C@@H](C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)C(N)=O)NC(=O)[C@H](CC=1NC=NC=1)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)NC(=O)[C@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H]1N(CCC1)C(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)CNC(=O)[C@H]1N(CCC1)C(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H]1N(CCC1)C(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H]1N(CCC1)C(=O)[C@@H](N)CC=1C=CC(O)=CC=1)C1=CC=C(O)C=C1 URPYMXQQVHTUDU-OFGSCBOVSA-N 0.000 claims description 8
- 108010061174 Thyrotropin Proteins 0.000 claims description 5
- 102000011923 Thyrotropin Human genes 0.000 claims description 5
- GXBMIBRIOWHPDT-UHFFFAOYSA-N Vasopressin Natural products N1C(=O)C(CC=2C=C(O)C=CC=2)NC(=O)C(N)CSSCC(C(=O)N2C(CCC2)C(=O)NC(CCCN=C(N)N)C(=O)NCC(N)=O)NC(=O)C(CC(N)=O)NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C1CC1=CC=CC=C1 GXBMIBRIOWHPDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 108010004977 Vasopressins Proteins 0.000 claims description 4
- 102000002852 Vasopressins Human genes 0.000 claims description 4
- 229960003726 vasopressin Drugs 0.000 claims description 4
- 239000003488 releasing hormone Substances 0.000 claims description 3
- 230000004520 agglutination Effects 0.000 claims description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 abstract description 12
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 190
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 34
- 102400000739 Corticotropin Human genes 0.000 description 33
- 101800000414 Corticotropin Proteins 0.000 description 33
- 239000000556 agonist Substances 0.000 description 33
- IDLFZVILOHSSID-OVLDLUHVSA-N corticotropin Chemical compound C([C@@H](C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CCSC)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC=1NC=NC=1)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC=CC=1)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC=CC=1)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC=CC=1)C(O)=O)NC(=O)[C@@H](N)CO)C1=CC=C(O)C=C1 IDLFZVILOHSSID-OVLDLUHVSA-N 0.000 description 33
- 229960000258 corticotropin Drugs 0.000 description 33
- 210000000130 stem cell Anatomy 0.000 description 32
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 30
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 25
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 23
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 22
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 20
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 18
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 17
- 102000007354 PAX6 Transcription Factor Human genes 0.000 description 15
- 101150081664 PAX6 gene Proteins 0.000 description 15
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 14
- 229940088597 hormone Drugs 0.000 description 14
- 239000005556 hormone Substances 0.000 description 14
- 102000003974 Fibroblast growth factor 2 Human genes 0.000 description 13
- 108090000379 Fibroblast growth factor 2 Proteins 0.000 description 13
- 108010041788 rho-Associated Kinases Proteins 0.000 description 13
- 102000000568 rho-Associated Kinases Human genes 0.000 description 13
- DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N β‐Mercaptoethanol Chemical compound OCCS DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 12
- 230000028327 secretion Effects 0.000 description 12
- FWBHETKCLVMNFS-UHFFFAOYSA-N 4',6-Diamino-2-phenylindol Chemical compound C1=CC(C(=N)N)=CC=C1C1=CC2=CC=C(C(N)=N)C=C2N1 FWBHETKCLVMNFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 11
- 210000003981 ectoderm Anatomy 0.000 description 11
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 11
- 239000007640 basal medium Substances 0.000 description 10
- 101150111110 NKX2-1 gene Proteins 0.000 description 9
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 9
- 230000008859 change Effects 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 9
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 9
- 102100038018 Corticotropin-releasing factor receptor 1 Human genes 0.000 description 8
- 101710198652 Corticotropin-releasing factor receptor 1 Proteins 0.000 description 8
- 208000028482 Hypothalamic disease Diseases 0.000 description 8
- 241000699666 Mus <mouse, genus> Species 0.000 description 8
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 8
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 description 8
- NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N insulin Chemical compound N1C(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(NC(=O)CN)C(C)CC)CSSCC(C(NC(CO)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CCC(N)=O)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CSSCC(NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2C=CC(O)=CC=2)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(C)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2NC=NC=2)NC(=O)C(CO)NC(=O)CNC2=O)C(=O)NCC(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CCCNC(N)=N)C(=O)NCC(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC(O)=CC=3)C(=O)NC(C(C)O)C(=O)N3C(CCC3)C(=O)NC(CCCCN)C(=O)NC(C)C(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(O)=O)=O)NC(=O)C(C(C)CC)NC(=O)C(CO)NC(=O)C(C(C)O)NC(=O)C1CSSCC2NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CC(N)=O)NC(=O)C(NC(=O)C(N)CC=1C=CC=CC=1)C(C)C)CC1=CN=CN1 NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000012679 serum free medium Substances 0.000 description 8
- 238000002054 transplantation Methods 0.000 description 8
- YMHOBZXQZVXHBM-UHFFFAOYSA-N 2,5-dimethoxy-4-bromophenethylamine Chemical compound COC1=CC(CCN)=C(OC)C=C1Br YMHOBZXQZVXHBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- UZOVYGYOLBIAJR-UHFFFAOYSA-N 4-isocyanato-4'-methyldiphenylmethane Chemical compound C1=CC(C)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UZOVYGYOLBIAJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 7
- XNSAINXGIQZQOO-UHFFFAOYSA-N L-pyroglutamyl-L-histidyl-L-proline amide Natural products NC(=O)C1CCCN1C(=O)C(NC(=O)C1NC(=O)CC1)CC1=CN=CN1 XNSAINXGIQZQOO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 102100026459 POU domain, class 3, transcription factor 2 Human genes 0.000 description 7
- 239000000627 Thyrotropin-Releasing Hormone Substances 0.000 description 7
- 102400000336 Thyrotropin-releasing hormone Human genes 0.000 description 7
- 101800004623 Thyrotropin-releasing hormone Proteins 0.000 description 7
- 241000545067 Venus Species 0.000 description 7
- 230000006870 function Effects 0.000 description 7
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 7
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 7
- XNSAINXGIQZQOO-SRVKXCTJSA-N protirelin Chemical compound NC(=O)[C@@H]1CCCN1C(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H]1NC(=O)CC1)CC1=CN=CN1 XNSAINXGIQZQOO-SRVKXCTJSA-N 0.000 description 7
- 210000001082 somatic cell Anatomy 0.000 description 7
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 7
- 229940034199 thyrotropin-releasing hormone Drugs 0.000 description 7
- 108010088751 Albumins Proteins 0.000 description 6
- 102000009027 Albumins Human genes 0.000 description 6
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 6
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 210000001671 embryonic stem cell Anatomy 0.000 description 6
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 6
- 239000003102 growth factor Substances 0.000 description 6
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 6
- 210000004962 mammalian cell Anatomy 0.000 description 6
- 210000001161 mammalian embryo Anatomy 0.000 description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N streptomycin Chemical compound CN[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@](C=O)(O)[C@H](C)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@H]1O UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N 0.000 description 6
- 102000004219 Brain-derived neurotrophic factor Human genes 0.000 description 5
- 108090000715 Brain-derived neurotrophic factor Proteins 0.000 description 5
- 239000006144 Dulbecco’s modified Eagle's medium Substances 0.000 description 5
- -1 Esg-1 Proteins 0.000 description 5
- 208000025282 Hypothalamo-pituitary disease Diseases 0.000 description 5
- 102000004338 Transferrin Human genes 0.000 description 5
- 108090000901 Transferrin Proteins 0.000 description 5
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 5
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 5
- 229940077737 brain-derived neurotrophic factor Drugs 0.000 description 5
- 230000030833 cell death Effects 0.000 description 5
- 238000012136 culture method Methods 0.000 description 5
- UREBDLICKHMUKA-CXSFZGCWSA-N dexamethasone Chemical compound C1CC2=CC(=O)C=C[C@]2(C)[C@]2(F)[C@@H]1[C@@H]1C[C@@H](C)[C@@](C(=O)CO)(O)[C@@]1(C)C[C@@H]2O UREBDLICKHMUKA-CXSFZGCWSA-N 0.000 description 5
- 229960003957 dexamethasone Drugs 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 5
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 5
- 210000005155 neural progenitor cell Anatomy 0.000 description 5
- 101150027852 pou3f2 gene Proteins 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 5
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 5
- 239000012581 transferrin Substances 0.000 description 5
- 102000004877 Insulin Human genes 0.000 description 4
- 108090001061 Insulin Proteins 0.000 description 4
- 239000012580 N-2 Supplement Substances 0.000 description 4
- 208000014993 Pituitary disease Diseases 0.000 description 4
- 241000288906 Primates Species 0.000 description 4
- 241000700159 Rattus Species 0.000 description 4
- 241000283984 Rodentia Species 0.000 description 4
- NIJJYAXOARWZEE-UHFFFAOYSA-N Valproic acid Chemical compound CCCC(C(O)=O)CCC NIJJYAXOARWZEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000001464 adherent effect Effects 0.000 description 4
- 230000021164 cell adhesion Effects 0.000 description 4
- MKXKFYHWDHIYRV-UHFFFAOYSA-N flutamide Chemical compound CC(C)C(=O)NC1=CC=C([N+]([O-])=O)C(C(F)(F)F)=C1 MKXKFYHWDHIYRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 102000046148 human BMP4 Human genes 0.000 description 4
- 210000004754 hybrid cell Anatomy 0.000 description 4
- 229940125396 insulin Drugs 0.000 description 4
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000002207 retinal effect Effects 0.000 description 4
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 4
- 210000001587 telencephalon Anatomy 0.000 description 4
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 4
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 4
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 4
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 4
- YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N (+)-Biotin Chemical compound N1C(=O)N[C@@H]2[C@H](CCCCC(=O)O)SC[C@@H]21 YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N 0.000 description 3
- JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 2-[4-(2-hydroxyethyl)piperazin-1-yl]ethanesulfonic acid Chemical compound OCC[NH+]1CCN(CCS([O-])(=O)=O)CC1 JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PMYDPQQPEAYXKD-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxy-n-naphthalen-2-ylnaphthalene-2-carboxamide Chemical compound C1=CC=CC2=CC(NC(=O)C3=CC4=CC=CC=C4C=C3O)=CC=C21 PMYDPQQPEAYXKD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012583 B-27 Supplement Substances 0.000 description 3
- 102000004506 Blood Proteins Human genes 0.000 description 3
- 108010017384 Blood Proteins Proteins 0.000 description 3
- 108010005939 Ciliary Neurotrophic Factor Proteins 0.000 description 3
- 102100031614 Ciliary neurotrophic factor Human genes 0.000 description 3
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 description 3
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 description 3
- 229930182566 Gentamicin Natural products 0.000 description 3
- CEAZRRDELHUEMR-URQXQFDESA-N Gentamicin Chemical compound O1[C@H](C(C)NC)CC[C@@H](N)[C@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](NC)[C@@](C)(O)CO2)O)[C@H](N)C[C@@H]1N CEAZRRDELHUEMR-URQXQFDESA-N 0.000 description 3
- 239000007995 HEPES buffer Substances 0.000 description 3
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 3
- 101100281008 Homo sapiens FGF2 gene Proteins 0.000 description 3
- ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N L-glutamine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N 0.000 description 3
- 229930182816 L-glutamine Natural products 0.000 description 3
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 3
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 3
- 208000003450 Neurogenic Diabetes Insipidus Diseases 0.000 description 3
- 108090000742 Neurotrophin 3 Proteins 0.000 description 3
- 229930182555 Penicillin Natural products 0.000 description 3
- JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N Penicillin G Chemical compound N([C@H]1[C@H]2SC([C@@H](N2C1=O)C(O)=O)(C)C)C(=O)CC1=CC=CC=C1 JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N 0.000 description 3
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 3
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 3
- 239000012980 RPMI-1640 medium Substances 0.000 description 3
- 101150086694 SLC22A3 gene Proteins 0.000 description 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 3
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 3
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 3
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 3
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 description 3
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 3
- 208000028235 central diabetes insipidus Diseases 0.000 description 3
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 3
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 description 3
- 229940068840 d-biotin Drugs 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 201000010064 diabetes insipidus Diseases 0.000 description 3
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 3
- 238000007876 drug discovery Methods 0.000 description 3
- 210000002615 epidermis Anatomy 0.000 description 3
- 229960002518 gentamicin Drugs 0.000 description 3
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 3
- 229940093915 gynecological organic acid Drugs 0.000 description 3
- 239000000601 hypothalamic hormone Substances 0.000 description 3
- 229940043650 hypothalamic hormone Drugs 0.000 description 3
- 210000004263 induced pluripotent stem cell Anatomy 0.000 description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 3
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 3
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 3
- 210000005157 neural retina Anatomy 0.000 description 3
- 201000005119 neurohypophyseal diabetes insipidus Diseases 0.000 description 3
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 3
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 3
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 3
- 229940049954 penicillin Drugs 0.000 description 3
- 208000017402 pituitary gland disease Diseases 0.000 description 3
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 3
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 3
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 3
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 3
- 102000005962 receptors Human genes 0.000 description 3
- 108020003175 receptors Proteins 0.000 description 3
- 230000008672 reprogramming Effects 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 239000011655 sodium selenate Substances 0.000 description 3
- 235000018716 sodium selenate Nutrition 0.000 description 3
- 229960001881 sodium selenate Drugs 0.000 description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- 229960005322 streptomycin Drugs 0.000 description 3
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 3
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 3
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 3
- RGWJKANXFYJKHN-UHFFFAOYSA-N 1-n,3-n,5-n-tris(2-hydroxyethyl)benzene-1,3,5-tricarboxamide Chemical group OCCNC(=O)C1=CC(C(=O)NCCO)=CC(C(=O)NCCO)=C1 RGWJKANXFYJKHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VFSUUTYAEQOIMW-YHBQERECSA-N 3-chloro-N-[trans-4-(methylamino)cyclohexyl]-N-[3-(pyridin-4-yl)benzyl]-1-benzothiophene-2-carboxamide Chemical compound C1C[C@@H](NC)CC[C@@H]1N(C(=O)C1=C(C2=CC=CC=C2S1)Cl)CC1=CC=CC(C=2C=CN=CC=2)=C1 VFSUUTYAEQOIMW-YHBQERECSA-N 0.000 description 2
- IDDDVXIUIXWAGJ-DDSAHXNVSA-N 4-[(1r)-1-aminoethyl]-n-pyridin-4-ylcyclohexane-1-carboxamide;dihydrochloride Chemical compound Cl.Cl.C1CC([C@H](N)C)CCC1C(=O)NC1=CC=NC=C1 IDDDVXIUIXWAGJ-DDSAHXNVSA-N 0.000 description 2
- 241001103870 Adia Species 0.000 description 2
- HJCMDXDYPOUFDY-WHFBIAKZSA-N Ala-Gln Chemical compound C[C@H](N)C(=O)N[C@H](C(O)=O)CCC(N)=O HJCMDXDYPOUFDY-WHFBIAKZSA-N 0.000 description 2
- 102100024506 Bone morphogenetic protein 2 Human genes 0.000 description 2
- 102100022544 Bone morphogenetic protein 7 Human genes 0.000 description 2
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 2
- 241000282472 Canis lupus familiaris Species 0.000 description 2
- 241000283707 Capra Species 0.000 description 2
- 241000700198 Cavia Species 0.000 description 2
- 241000282693 Cercopithecidae Species 0.000 description 2
- 108060005980 Collagenase Proteins 0.000 description 2
- 102000029816 Collagenase Human genes 0.000 description 2
- 241000699800 Cricetinae Species 0.000 description 2
- 102000004127 Cytokines Human genes 0.000 description 2
- 108090000695 Cytokines Proteins 0.000 description 2
- KDXKERNSBIXSRK-RXMQYKEDSA-N D-lysine Chemical compound NCCCC[C@@H](N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-RXMQYKEDSA-N 0.000 description 2
- 208000030814 Eating disease Diseases 0.000 description 2
- 241000283086 Equidae Species 0.000 description 2
- 108010037362 Extracellular Matrix Proteins Proteins 0.000 description 2
- 102000010834 Extracellular Matrix Proteins Human genes 0.000 description 2
- 208000019454 Feeding and Eating disease Diseases 0.000 description 2
- 241000282326 Felis catus Species 0.000 description 2
- 241000027355 Ferocactus setispinus Species 0.000 description 2
- 102000012673 Follicle Stimulating Hormone Human genes 0.000 description 2
- 108010079345 Follicle Stimulating Hormone Proteins 0.000 description 2
- 102100035379 Growth/differentiation factor 5 Human genes 0.000 description 2
- 101000762366 Homo sapiens Bone morphogenetic protein 2 Proteins 0.000 description 2
- 101000899361 Homo sapiens Bone morphogenetic protein 7 Proteins 0.000 description 2
- 101001023988 Homo sapiens Growth/differentiation factor 5 Proteins 0.000 description 2
- 101000572986 Homo sapiens POU domain, class 3, transcription factor 2 Proteins 0.000 description 2
- 206010021067 Hypopituitarism Diseases 0.000 description 2
- 102000015611 Hypothalamic Hormones Human genes 0.000 description 2
- 108010024118 Hypothalamic Hormones Proteins 0.000 description 2
- 108700021430 Kruppel-Like Factor 4 Proteins 0.000 description 2
- 108010085895 Laminin Proteins 0.000 description 2
- 239000000637 Melanocyte-Stimulating Hormone Substances 0.000 description 2
- 108010007013 Melanocyte-Stimulating Hormones Proteins 0.000 description 2
- 108010006035 Metalloproteases Proteins 0.000 description 2
- 102000005741 Metalloproteases Human genes 0.000 description 2
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 2
- 101710135898 Myc proto-oncogene protein Proteins 0.000 description 2
- 102100038895 Myc proto-oncogene protein Human genes 0.000 description 2
- 102000004230 Neurotrophin 3 Human genes 0.000 description 2
- 241000283973 Oryctolagus cuniculus Species 0.000 description 2
- 241000282579 Pan Species 0.000 description 2
- 241001494479 Pecora Species 0.000 description 2
- 241000282405 Pongo abelii Species 0.000 description 2
- 102000003946 Prolactin Human genes 0.000 description 2
- 108010057464 Prolactin Proteins 0.000 description 2
- LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-M Pyruvate Chemical compound CC(=O)C([O-])=O LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-N Pyruvic acid Chemical compound CC(=O)C(O)=O LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 101100247004 Rattus norvegicus Qsox1 gene Proteins 0.000 description 2
- 101710150448 Transcriptional regulator Myc Proteins 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 2
- 108010076089 accutase Proteins 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000004931 aggregating effect Effects 0.000 description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 2
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000010171 animal model Methods 0.000 description 2
- 230000036528 appetite Effects 0.000 description 2
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 2
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 2
- 230000004956 cell adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 2
- 238000010372 cloning stem cell Methods 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 229960002424 collagenase Drugs 0.000 description 2
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 230000003013 cytotoxicity Effects 0.000 description 2
- 231100000135 cytotoxicity Toxicity 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 235000014632 disordered eating Nutrition 0.000 description 2
- 108010007093 dispase Proteins 0.000 description 2
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 2
- 238000007877 drug screening Methods 0.000 description 2
- 210000002744 extracellular matrix Anatomy 0.000 description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000012091 fetal bovine serum Substances 0.000 description 2
- 229940028334 follicle stimulating hormone Drugs 0.000 description 2
- 210000004602 germ cell Anatomy 0.000 description 2
- 238000002657 hormone replacement therapy Methods 0.000 description 2
- 238000003364 immunohistochemistry Methods 0.000 description 2
- 238000012744 immunostaining Methods 0.000 description 2
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 2
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 2
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 2
- 108010082117 matrigel Proteins 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000001537 neural effect Effects 0.000 description 2
- 230000004766 neurogenesis Effects 0.000 description 2
- 229940032018 neurotrophin 3 Drugs 0.000 description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000006584 pituitary dysfunction Effects 0.000 description 2
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 2
- 229940097325 prolactin Drugs 0.000 description 2
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 2
- 229940024999 proteolytic enzymes for treatment of wounds and ulcers Drugs 0.000 description 2
- FYBHCRQFSFYWPY-UHFFFAOYSA-N purmorphamine Chemical compound C1CCCCC1N1C2=NC(OC=3C4=CC=CC=C4C=CC=3)=NC(NC=3C=CC(=CC=3)N3CCOCC3)=C2N=C1 FYBHCRQFSFYWPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940076788 pyruvate Drugs 0.000 description 2
- 239000000018 receptor agonist Substances 0.000 description 2
- 229940044601 receptor agonist Drugs 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000003757 reverse transcription PCR Methods 0.000 description 2
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 2
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 2
- 208000019116 sleep disease Diseases 0.000 description 2
- 150000003431 steroids Chemical class 0.000 description 2
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 2
- 208000011580 syndromic disease Diseases 0.000 description 2
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 2
- 150000003505 terpenes Chemical class 0.000 description 2
- 229940124597 therapeutic agent Drugs 0.000 description 2
- 150000003573 thiols Chemical class 0.000 description 2
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 2
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 239000012588 trypsin Substances 0.000 description 2
- 229960000604 valproic acid Drugs 0.000 description 2
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 2
- RXZDWPYJFCAZCW-UHFFFAOYSA-N 3-chloro-4,7-difluoro-n-[4-(methylamino)cyclohexyl]-n-[(3-pyridin-4-ylphenyl)methyl]-1-benzothiophene-2-carboxamide Chemical compound C1CC(NC)CCC1N(C(=O)C1=C(C2=C(F)C=CC(F)=C2S1)Cl)CC1=CC=CC(C=2C=CN=CC=2)=C1 RXZDWPYJFCAZCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VFSUUTYAEQOIMW-UHFFFAOYSA-N 3-chloro-n-[4-(methylamino)cyclohexyl]-n-[(3-pyridin-4-ylphenyl)methyl]-1-benzothiophene-2-carboxamide Chemical compound C1CC(NC)CCC1N(C(=O)C1=C(C2=CC=CC=C2S1)Cl)CC1=CC=CC(C=2C=CN=CC=2)=C1 VFSUUTYAEQOIMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010001367 Adrenal insufficiency Diseases 0.000 description 1
- 229920001342 Bakelite® Polymers 0.000 description 1
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 1
- 108091016585 CD44 antigen Proteins 0.000 description 1
- 102000000905 Cadherin Human genes 0.000 description 1
- 108050007957 Cadherin Proteins 0.000 description 1
- 206010013883 Dwarfism Diseases 0.000 description 1
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- 108010051696 Growth Hormone Proteins 0.000 description 1
- 102000018997 Growth Hormone Human genes 0.000 description 1
- 102000003693 Hedgehog Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108090000031 Hedgehog Proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000008055 Heparan Sulfate Proteoglycans Human genes 0.000 description 1
- 229920002971 Heparan sulfate Polymers 0.000 description 1
- 102000011787 Histone Methyltransferases Human genes 0.000 description 1
- 108010036115 Histone Methyltransferases Proteins 0.000 description 1
- 102100027893 Homeobox protein Nkx-2.1 Human genes 0.000 description 1
- 102100030641 Homeobox protein orthopedia Human genes 0.000 description 1
- 101000632178 Homo sapiens Homeobox protein Nkx-2.1 Proteins 0.000 description 1
- 101000584427 Homo sapiens Homeobox protein orthopedia Proteins 0.000 description 1
- 101000601647 Homo sapiens Paired box protein Pax-6 Proteins 0.000 description 1
- 101000687911 Homo sapiens Transcription factor SOX-3 Proteins 0.000 description 1
- 102000007547 Laminin Human genes 0.000 description 1
- 241000713666 Lentivirus Species 0.000 description 1
- 102000009151 Luteinizing Hormone Human genes 0.000 description 1
- 108010073521 Luteinizing Hormone Proteins 0.000 description 1
- 208000002720 Malnutrition Diseases 0.000 description 1
- 241000699660 Mus musculus Species 0.000 description 1
- 101100446513 Mus musculus Fgf4 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100074807 Mus musculus Lhx3 gene Proteins 0.000 description 1
- 102100037369 Nidogen-1 Human genes 0.000 description 1
- 208000008589 Obesity Diseases 0.000 description 1
- 101710126211 POU domain, class 5, transcription factor 1 Proteins 0.000 description 1
- 102100037506 Paired box protein Pax-6 Human genes 0.000 description 1
- 108010076504 Protein Sorting Signals Proteins 0.000 description 1
- 108090000054 Syndecan-2 Proteins 0.000 description 1
- 206010043276 Teratoma Diseases 0.000 description 1
- 241000473945 Theria <moth genus> Species 0.000 description 1
- 102000040945 Transcription factor Human genes 0.000 description 1
- 108091023040 Transcription factor Proteins 0.000 description 1
- 102100024276 Transcription factor SOX-3 Human genes 0.000 description 1
- 208000036029 Uterine contractions during pregnancy Diseases 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 239000003329 adenohypophysis hormone Substances 0.000 description 1
- 230000004523 agglutinating effect Effects 0.000 description 1
- IXPROWGEHNVJOY-UHFFFAOYSA-N antalarmin Chemical compound CC1=C(C)C=2C(N(CC)CCCC)=NC(C)=NC=2N1C1=C(C)C=C(C)C=C1C IXPROWGEHNVJOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000004198 anterior pituitary gland Anatomy 0.000 description 1
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 1
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 1
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 1
- 235000019789 appetite Nutrition 0.000 description 1
- 235000021407 appetite control Nutrition 0.000 description 1
- 210000003295 arcuate nucleus Anatomy 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 239000004637 bakelite Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 210000001109 blastomere Anatomy 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 1
- 239000006172 buffering agent Substances 0.000 description 1
- 150000001765 catechin Chemical class 0.000 description 1
- ADRVNXBAWSRFAJ-UHFFFAOYSA-N catechin Natural products OC1Cc2cc(O)cc(O)c2OC1c3ccc(O)c(O)c3 ADRVNXBAWSRFAJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000005487 catechin Nutrition 0.000 description 1
- 230000032823 cell division Effects 0.000 description 1
- 230000007910 cell fusion Effects 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 229930183167 cerebroside Natural products 0.000 description 1
- 150000001784 cerebrosides Chemical class 0.000 description 1
- 210000004720 cerebrum Anatomy 0.000 description 1
- 208000010877 cognitive disease Diseases 0.000 description 1
- 239000002299 complementary DNA Substances 0.000 description 1
- 230000001595 contractor effect Effects 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 101150027734 cript gene Proteins 0.000 description 1
- 230000009260 cross reactivity Effects 0.000 description 1
- 239000012228 culture supernatant Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 1
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- 210000001705 ectoderm cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000013020 embryo development Effects 0.000 description 1
- 210000003890 endocrine cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000001900 endoderm Anatomy 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 210000000981 epithelium Anatomy 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 210000002950 fibroblast Anatomy 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 210000001654 germ layer Anatomy 0.000 description 1
- 210000004907 gland Anatomy 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 150000002327 glycerophospholipids Chemical class 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 1
- 239000000122 growth hormone Substances 0.000 description 1
- 238000012835 hanging drop method Methods 0.000 description 1
- 229940121372 histone deacetylase inhibitor Drugs 0.000 description 1
- 239000003276 histone deacetylase inhibitor Substances 0.000 description 1
- 230000013632 homeostatic process Effects 0.000 description 1
- 230000002218 hypoglycaemic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000960 hypophysis hormone Substances 0.000 description 1
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000000644 isotonic solution Substances 0.000 description 1
- 101150111214 lin-28 gene Proteins 0.000 description 1
- 229940040129 luteinizing hormone Drugs 0.000 description 1
- 210000004698 lymphocyte Anatomy 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 1
- 210000001073 mediodorsal thalamic nucleus Anatomy 0.000 description 1
- 239000013028 medium composition Substances 0.000 description 1
- 210000003716 mesoderm Anatomy 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- ZFLWDHHVRRZMEI-UHFFFAOYSA-N methyl 2,6-dimethyl-5-nitro-4-[2-(trifluoromethyl)phenyl]-1,4-dihydropyridine-3-carboxylate Chemical compound COC(=O)C1=C(C)NC(C)=C([N+]([O-])=O)C1C1=CC=CC=C1C(F)(F)F ZFLWDHHVRRZMEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 1
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 1
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- FMURUEPQXKJIPS-UHFFFAOYSA-N n-(1-benzylpiperidin-4-yl)-6,7-dimethoxy-2-(4-methyl-1,4-diazepan-1-yl)quinazolin-4-amine;trihydrochloride Chemical compound Cl.Cl.Cl.C=12C=C(OC)C(OC)=CC2=NC(N2CCN(C)CCC2)=NC=1NC(CC1)CCN1CC1=CC=CC=C1 FMURUEPQXKJIPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930014626 natural product Natural products 0.000 description 1
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 1
- 230000009207 neuronal maturation Effects 0.000 description 1
- BPGXUIVWLQTVLZ-OFGSCBOVSA-N neuropeptide y(npy) Chemical compound C([C@@H](C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](CCCN=C(N)N)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CCCN=C(N)N)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)C(O)=O)NC(=O)[C@H](CC=1N=CNC=1)NC(=O)[C@H](CCCN=C(N)N)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)NC(=O)[C@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)NC(=O)[C@H](CCCN=C(N)N)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H]1N(CCC1)C(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)CNC(=O)[C@H]1N(CCC1)C(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H]1N(CCC1)C(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H]1N(CCC1)C(=O)[C@@H](N)CC=1C=CC(O)=CC=1)C1=CC=C(O)C=C1 BPGXUIVWLQTVLZ-OFGSCBOVSA-N 0.000 description 1
- 108010008217 nidogen Proteins 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 1
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 1
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000011580 nude mouse model Methods 0.000 description 1
- 235000018343 nutrient deficiency Nutrition 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 235000020824 obesity Nutrition 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 229940094443 oxytocics prostaglandins Drugs 0.000 description 1
- 201000009958 panhypopituitarism Diseases 0.000 description 1
- 210000002963 paraventricular hypothalamic nucleus Anatomy 0.000 description 1
- 238000010827 pathological analysis Methods 0.000 description 1
- 230000001575 pathological effect Effects 0.000 description 1
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 1
- 210000004303 peritoneum Anatomy 0.000 description 1
- 125000004482 piperidin-4-yl group Chemical group N1CCC(CC1)* 0.000 description 1
- 208000003068 pituitary dwarfism Diseases 0.000 description 1
- 239000000419 plant extract Substances 0.000 description 1
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 description 1
- 229920000729 poly(L-lysine) polymer Polymers 0.000 description 1
- 150000008442 polyphenolic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 235000013824 polyphenols Nutrition 0.000 description 1
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 1
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 1
- 150000003180 prostaglandins Chemical class 0.000 description 1
- 229940107700 pyruvic acid Drugs 0.000 description 1
- 238000001959 radiotherapy Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000033458 reproduction Effects 0.000 description 1
- 238000002271 resection Methods 0.000 description 1
- 230000003938 response to stress Effects 0.000 description 1
- 210000001525 retina Anatomy 0.000 description 1
- 230000003248 secreting effect Effects 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 210000004927 skin cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000010374 somatic cell nuclear transfer Methods 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 150000003408 sphingolipids Chemical class 0.000 description 1
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 1
- 238000007920 subcutaneous administration Methods 0.000 description 1
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 210000004377 supraoptic nucleus Anatomy 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 235000007586 terpenes Nutrition 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 210000001103 thalamus Anatomy 0.000 description 1
- 229940126585 therapeutic drug Drugs 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000820 toxicity test Toxicity 0.000 description 1
- 230000026683 transduction Effects 0.000 description 1
- 238000010361 transduction Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 230000008733 trauma Effects 0.000 description 1
- 241000701161 unidentified adenovirus Species 0.000 description 1
- 241001430294 unidentified retrovirus Species 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
- C12N5/06—Animal cells or tissues; Human cells or tissues
- C12N5/0602—Vertebrate cells
- C12N5/0618—Cells of the nervous system
- C12N5/0619—Neurons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
- C12N5/06—Animal cells or tissues; Human cells or tissues
- C12N5/0602—Vertebrate cells
- C12N5/0613—Cells from endocrine organs
- C12N5/0616—Pituitary gland
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2500/00—Specific components of cell culture medium
- C12N2500/02—Atmosphere, e.g. low oxygen conditions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2501/00—Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
- C12N2501/10—Growth factors
- C12N2501/13—Nerve growth factor [NGF]; Brain-derived neurotrophic factor [BDNF]; Cilliary neurotrophic factor [CNTF]; Glial-derived neurotrophic factor [GDNF]; Neurotrophins [NT]; Neuregulins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2501/00—Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
- C12N2501/10—Growth factors
- C12N2501/155—Bone morphogenic proteins [BMP]; Osteogenins; Osteogenic factor; Bone inducing factor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2501/00—Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
- C12N2501/40—Regulators of development
- C12N2501/41—Hedgehog proteins; Cyclopamine (inhibitor)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2501/00—Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
- C12N2501/70—Enzymes
- C12N2501/72—Transferases (EC 2.)
- C12N2501/727—Kinases (EC 2.7.)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2501/00—Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
- C12N2501/999—Small molecules not provided for elsewhere
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2502/00—Coculture with; Conditioned medium produced by
- C12N2502/07—Coculture with; Conditioned medium produced by endocrine cells
- C12N2502/076—Coculture with; Conditioned medium produced by endocrine cells pituitary cells
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2502/00—Coculture with; Conditioned medium produced by
- C12N2502/08—Coculture with; Conditioned medium produced by cells of the nervous system
- C12N2502/081—Coculture with; Conditioned medium produced by cells of the nervous system neurons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2506/00—Differentiation of animal cells from one lineage to another; Differentiation of pluripotent cells
- C12N2506/02—Differentiation of animal cells from one lineage to another; Differentiation of pluripotent cells from embryonic cells
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2506/00—Differentiation of animal cells from one lineage to another; Differentiation of pluripotent cells
- C12N2506/03—Differentiation of animal cells from one lineage to another; Differentiation of pluripotent cells from non-embryonic pluripotent stem cells
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2506/00—Differentiation of animal cells from one lineage to another; Differentiation of pluripotent cells
- C12N2506/45—Differentiation of animal cells from one lineage to another; Differentiation of pluripotent cells from artificially induced pluripotent stem cells
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2527/00—Culture process characterised by the use of mechanical forces, e.g. strain, vibration
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2533/00—Supports or coatings for cell culture, characterised by material
- C12N2533/30—Synthetic polymers
- C12N2533/32—Polylysine, polyornithine
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2533/00—Supports or coatings for cell culture, characterised by material
- C12N2533/50—Proteins
- C12N2533/52—Fibronectin; Laminin
Definitions
- ACTH secretion ability of structures obtained by culturing human iPS cells under the simultaneous maturation conditions of the hypothalamus and pituitary gland * P ⁇ 0.05, ** p ⁇ 0.01 ACTH secretion ability when the pituitary gland (anterior lobe) and hypothalamus are separated and only the pituitary gland (anterior lobe) is cultured (A) and when the pituitary gland (anterior lobe) and hypothalamus are cultured again (B) comparison.
- the ACTH concentration in the culture solution on the 150th day of culture was measured (right).
- * P ⁇ 0.05 Schematic diagram (right) and test results (left) showing an overview of the ACTH stimulation test with CRH. * P ⁇ 0.05.
- lentiviruses (Yu J, et al: Science 318 (5858), 1917-1920, 2007), adenoviruses (Stadtfeld M, et al: Science 322 (5903 ), 945-949, 2008), plasmid (Okita K, et al: Science 322 (5903), 949-953, 2008), transposon vectors (Woltjen K, Michael IP, Mohseni P, et al: 770, 2009; Kaji K, Norrby K, Pac a A, et al: Nature 458, 771-775, 2009; Yusa K, Rad R, Takeda J, et al: Nat Methods 6, 363-369, 2009), or Techniques using episomal vectors (Yu J, Hu K, Smuga-Otto K, Tian S, et al: Science 324, 797-801, 2009) have been developed.
- BMP4 is preferably a rodent (mouse, rat, etc.) or primate (human, etc.) BMP4, most preferably human BMP4.
- Human BMP4 means BMP4 having the amino acid sequence of BMP4 that is naturally expressed in vivo by humans.
- the concentration of the bone morphogenetic factor signal transduction pathway activator may not be constant throughout the entire phase of step (1).
- the osteogenic factor signal transduction pathway activator is not added to the medium for 3 to 8 days (6 days in the specific example) from the start of suspension culture, and then the osteogenic factor signal transduction pathway activator is added to the medium. It may be added. Further, the concentration of the bone morphogenetic factor signal transduction pathway activator may be reduced during the culture.
- “low concentration” when SAG is used as a substance acting on the Shh signal pathway is, for example, 0.1 ⁇ M to 2.0 ⁇ M, preferably 0.2 ⁇ M to 1.5 ⁇ M, and more preferably 0.3 ⁇ M to 1.0 ⁇ M.
- the concentration of the Shh signal pathway agonist may not be constant over the entire period of step (1).
- the Shh signal pathway agent may not be added to the medium for 3 to 8 days (specifically, 6 days) from the start of suspension culture, and then the Shh signal pathway agent may be added to the medium. The optimum concentration can be set through preliminary experiments.
- Differentiation into dorsal hypothalamic tissue indicates that neural progenitor cells characteristic of dorsal hypothalamic tissue (eg, vasopressin (AVP) neuron progenitor cells, oxytocin (OXT) neuron progenitors) Cells, thyrotropin releasing hormone (TRH) neuron progenitor cells, corticotropin releasing hormone (CRH) neuron progenitor cells, neuropeptide Y (NPY) neuron progenitor cells) can be confirmed.
- neural progenitor cells characteristic of the dorsal hypothalamic tissue are observed, it can be determined that the differentiation induction into the dorsal hypothalamic tissue is further advanced. Confirmation of the appearance of neural progenitor cells may be made using a marker characteristic of each. For example, if Otp and Brn2 expression is observed, it can be determined that AVP neuron progenitor cells have appeared.
- Step (ii) In step (ii) following step (i), the cell aggregate obtained in step (i) is further subjected to suspension culture in a medium containing an osteogenic factor signal transduction pathway activator and a Shh signal pathway activator. This step induces further differentiation into the hypothalamus and pituitary gland.
- Culture conditions not specifically mentioned culture method (preferably stationary culture is adopted), possibility of using feeder cells (preferably cultured in the absence of feeder cells), usable incubator, basal medium used
- the additives other than the osteogenic factor signal transduction pathway activator and the Shh signal pathway activator are the same as in step (i).
- the culture conditions characteristic to step (ii) will be described.
- a medium containing a substance that acts on the Shh signal pathway is used.
- the concentration of the Shh signal pathway agonist in the medium can be set as appropriate as long as differentiation into the hypothalamus and pituitary is possible, but when using SAG as the Shh signal pathway agonist, the concentration is For example, it is 1 nM to 1000 ⁇ M, preferably 10 nM to 100 ⁇ M, more preferably 100 nM to 10 ⁇ M (specific example is 2 ⁇ M).
- the optimum concentration can be set through preliminary experiments.
- the high oxygen partial pressure condition means an oxygen partial pressure condition that exceeds the oxygen partial pressure in air (20%).
- the oxygen partial pressure in step (a) is, for example, 30 to 60%, preferably 35 to 60%, more preferably 38 to 60% (specific example is 40%).
- Cell structure use of cells constituting cell structure, cell structure obtained by the production method of the present invention, that is, cell structure or hybrid cell structure including dorsal or ventral hypothalamic tissue, or A part (tissue or cell constituting the cell structure) is used for transplantation medicine, for example.
- Part of the cell structure can be prepared by cutting with a scalpel or the like, treatment with a proteolytic enzyme, EDTA, or the like. Prior to application to transplantation medicine or the like, the prepared cells may be purified or purified using cell surface markers, morphology, secretory substances, etc. as indicators.
- diseases to which the cell structure of the present invention or a part thereof can be applied include central diabetes insipidus, hypothalamic pituitary dysfunction, Prader syndrome, Lawrence Moonbeed syndrome, hypothalamic obesity, eating disorder , Cognitive dysfunction, sleep disorders, panhypopituitarism, pituitary dwarfism, hypoadrenocorticism, partial hypopituitarism, anterior pituitary hormone alone deficiency, trauma, radiation therapy, resection Damage to the hypothalamus and / or pituitary gland due to surgery.
- Disperse the cell clumps seed the cells at 2 ⁇ 10 4 to 40 ⁇ 10 4 cells / cm 2 on a glass plate coated with Laminin, Poly-D-Lysine, Matrigel, and add NT3, BDNF, Planar culture was performed in a medium supplemented with CNTF and FBS. The medium was changed once every three days.
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Neurology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Endocrinology (AREA)
- Neurosurgery (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Virology (AREA)
- Gastroenterology & Hepatology (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
Abstract
Description
以下の発明は、主として上記の成果に基づく。
[1]以下のステップ(1)及び(2)を含む、視床下部組織を含む細胞構造体の製造方法:
(1)ヒト多能性幹細胞の凝集塊を、低濃度の骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質及び低濃度のShhシグナル経路作用物質を含む培地中で浮遊培養するステップ、
(2)ステップ(1)で得られた細胞凝集塊を、低濃度のShhシグナル経路作用物質を含む培地中で更に浮遊培養するステップ。
[2]ステップ(2)を高酸素分圧条件下で行う、[1]に記載の製造方法。
[3]以下のステップ(3)を更に含む、[1]又は[2]に記載の製造方法:
(3)ステップ(2)で得られた細胞凝集塊を回収し、細胞凝集塊を構成する細胞を分散培養するステップ。
[4]ステップ(3)を高酸素分圧条件下で行う、[3]に記載の製造方法。
[5]ステップ(1)における前記骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質がBMP4であり、培地中のその濃度が0.1 nM~5.0 nMであり、
ステップ(1)及び(2)における前記Shhシグナル経路作用物質がSAGであり、培地中のその濃度が0.1μM~2.0μMであり、
前記ステップ(1)及び(2)によって背側視床下部組織への分化が誘導される、
[1]~[4]のいずれか一項に記載の製造方法。
[6]前記背側視床下部組織はバゾプレシンニューロン、オキシトシンニューロン、甲状腺刺激ホルモン放出ホルモンニューロン、コルチコトロピン放出ホルモンニューロン及びニューロペプチドYニューロンからなる群より選択される一以上のニューロンを含む、[5]に記載の製造方法。
[7]ステップ(1)における前記骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質がBMP4であり、培地中のその濃度が0.1 nM~3.0 nMであり、
ステップ(1)及び(2)における前記Shhシグナル経路作用物質がSAGであり、培地中のその濃度が0.1μM~2.0μMであり、
前記培地がAkt阻害剤を更に含み、
前記ステップ(1)及び(2)によって腹側視床下部組織への分化が誘導される、[1]~[4]のいずれか一項に記載の製造方法。
[8]前記腹側視床下部組織はアグーチ関連タンパク質ニューロン、プロオピオメラノコルチンニューロン、メラニン凝集ホルモンニューロン及びOrexinニューロンからなる群より選択される一以上のニューロンを含む、[7]に記載の製造方法。
[9]前記浮遊培養をフィーダー細胞の非存在下で行う、[1]~[8]のいずれか一項に記載の製造方法。
[10]ステップ(1)における前記凝集塊が、分散させたヒト多能性幹細胞の浮遊培養によって形成される、[1]~[9]のいずれか一項に記載の製造方法。
[11]前記浮遊培養を無血清凝集浮遊培養法で行う、[10]に記載の製造方法。
[12]以下のステップ(i)~(iii)を含む、視床下部組織と下垂体組織を含む細胞構造体の製造方法:
(i)ヒト多能性幹細胞の凝集塊を、骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質及びShhシグナル経路作用物質を含む培地中で浮遊培養するステップ、
(ii)ステップ(i)で形成された細胞凝集塊を、骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質及びShhシグナル経路作用物質を含む培地中で更に浮遊培養するステップ、
(iii)ステップ(ii)で得られた細胞凝集塊を、下垂体及び視床下部の同時誘導に適した培地中で浮遊培養するステップ
[13]ステップ(ii)及び(iii)を高酸素分圧条件下で行う、[12]に記載の製造方法。
[14]ステップ(ii)とステップ(iii)の間に以下のステップ(a)を行い、ステップ(iii)ではステップ(a)で得られた細胞凝集塊を浮遊培養する、[12]又は[13]に記載の製造方法:
(a)ステップ(ii)で得られた細胞凝集塊を、Shhシグナル経路作用物質を含む培地中で更に浮遊培養するステップ。
[15]ステップ(a)を高酸素分圧条件下で行う、[12]~[14]のいずれか一項に記載の製造方法。
[16]前記浮遊培養をフィーダー細胞の非存在下で行う、[12]~[15]のいずれか一項に記載の製造方法。
[17]ステップ(i)における前記凝集塊が、分散させたヒト多能性幹細胞の浮遊培養によって形成される、[12]~[16]のいずれか一項に記載の製造方法。
[18]骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質がBMP4である、[12]~[17]のいずれか一項に記載の製造方法。
[19]Shhシグナル経路作用物質がSAGである、[12]~[18]のいずれか一項に記載の製造方法。
[20][1]~[19]のいずれか一項に記載の製造方法で得られる細胞構造体。
本発明の第1の局面は、視床下部組織を含む細胞構造体を製造する方法に関する。視床下部は弓状核、室傍核、側室周囲核、視索上核、視索前核、背内側視床下部核、腹内側視床下部核、後核などから構成される。視床下部には神経細胞と内分泌細胞の両方の機能を合わせ持つ細胞群が存在する。視床下部をその位置関係から背側視床下部と腹側視床下部に大別することができる。背側視床下部と腹側視床下部には各々特徴的な神経細胞(視床下部ニューロン)が存在する。視床下部において主に背側寄りに局在を認める神経細胞にはバゾプレシン(AVP)ニューロン、オキシトシン(OXT)ニューロン、甲状腺刺激ホルモン放出ホルモン(TRH)ニューロン、コルチコトロピン放出ホルモン(CRH)ニューロン、ニューロペプチドY(NPY)ニューロン等があり、主に腹側寄りに局在を認める神経細胞にはアグーチ関連タンパク質(AgRP)ニューロン、プロオピオメラノコルチン(POMC)ニューロン、メラニン凝集ホルモン(MCH)ニューロン、Orexinニューロン等がある。
(1)ヒト多能性幹細胞の凝集塊を、低濃度の骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質及び低濃度のShhシグナル経路作用物質を含む培地中で浮遊培養するステップ
(2)ステップ(1)で得られた細胞凝集塊を、Shhシグナル経路作用物質を含む培地中で更に浮遊培養するステップ
ステップ(1)では、まず、ヒト多能性幹細胞の凝集塊を用意する。「ヒト多能性幹細胞」とは、生体を構成するすべての細胞に分化しうる能力(分化多能性)と、細胞分裂を経て自己と同一の分化能を有する娘細胞を生み出す能力(自己複製能)とを併せ持つヒト細胞をいう。分化多能性は、評価対象の細胞を、ヌードマウスに移植し、三胚葉(外胚葉、中胚葉、内胚葉)のそれぞれの細胞を含むテラトーマ形成の有無を試験することにより、評価することができる。
(1)比較的小さな体積(例えば、1ml以下、500μl以下、200μl以下、100μl以下)の培養コンパートメント中に、分散したヒト多能性幹細胞を閉じ込め、コンパートメント中に1個の凝集塊を形成させる。好ましくは、分散したヒト多能性幹細胞を閉じ込めた後、培養コンパートメントを静置する。培養コンパートメントとしては、マルチウェルプレート(384ウェル、192ウェル、96ウェル、48ウェル、24ウェル等)、マイクロポア、チャンバースライド等におけるウェルや、チューブ、ハンギングドロップ法における培地の液滴等を挙げることができるが、これらに限定されない。コンパートメントに閉じ込められた、分散したヒト多能性幹細胞が重力の作用で1箇所に沈殿し、或いは細胞同士が接着することにより、1つのコンパートメントにつき1つの凝集塊が形成される。マルチウェルプレート、マイクロポア、チャンバースライド、チューブ等の底の形状は、分散したヒト多能性幹細胞が1箇所へ沈殿するのが容易となるようにU底又はV底であることが好ましい。
(2)分散したヒト多能性幹細胞を遠心チューブに入れて遠心し、1箇所にヒト多能性幹細胞を沈殿させる。チューブ中に1個の凝集塊が形成される。
(A)複数の培養コンパートメントを用意し、1つの培養コンパートメントに1つのヒト多能性幹細胞の凝集塊が含まれるように、質的に均一な、ヒト多能性幹細胞の凝集塊の集団を播く。(例えば、96ウェルプレートの各ウェルにヒト多能性幹細胞の凝集塊を1つずつ入れる。)そして、各培養コンパートメントにおいて、1つのヒト多能性幹細胞の凝集塊を低濃度の骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質及び低濃度のShhシグナル経路作用物質を含む培地中で浮遊培養する。
(B)1つの培養コンパートメントに複数のヒト多能性幹細胞の凝集塊が含まれるように、質的に均一な、ヒト多能性幹細胞の凝集塊の集団を1つの培養コンパートメントに播く。(例えば、10cmディッシュに、複数のヒト多能性幹細胞の凝集塊を入れる。)そして、当該コンパートメントにおいて、複数のヒト多能性幹細胞の凝集塊を低濃度の骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質及び低濃度のShhシグナル経路作用物質を含む培地中で浮遊培養する。
ステップ(1)に続くステップ(2)では、ステップ(1)で得られた細胞凝集塊を、低濃度のShhシグナル経路作用物質を含む培地中で更に浮遊培養する。このステップによって、視床下部組織への更なる分化が誘導される。特に言及しない培養条件(培養方法(好ましくは静置培養が採用される)、フィーダー細胞の使用の可能性(好ましくはフィーダー細胞非存在下で培養する)、使用可能な培養器、使用する基礎培地、Shhシグナル経路作用物質以外の添加物等)についてはステップ(1)と同様である。以下では、ステップ(2)に特徴的な培養条件を説明する。
本発明の製造方法では、好ましくは、ステップ(1)及び(2)に加えて以下のステップ(3)を行う。
(3)ステップ(2)で得られた細胞凝集塊を回収し、細胞凝集塊を構成する細胞を分散培養するステップ
本発明の第2の局面は、視床下部組織と下垂体組織を含む細胞構造体(以下、「ハイブリッド型細胞構造体」とも呼ぶ)の製造方法に関する。本発明の製造方法では、以下のステップ(i)~(iii)を行う。尚、特に言及しない事項については、上記第1の局面と同様であり、対応する説明が援用される。
(i)ヒト多能性幹細胞の凝集塊を、骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質及びShhシグナル経路作用物質を含む培地中で浮遊培養するステップ
(ii)ステップ(i)で形成された細胞凝集塊を、骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質及びShhシグナル経路作用物質を含む培地中で更に浮遊培養するステップ
(iii)ステップ(ii)で得られた細胞凝集塊を、下垂体及び視床下部の同時誘導に適した培地中で浮遊培養するステップ
ステップ(i)では、まず、本発明の第1の局面の場合と同様の手段でヒト多能性幹細胞の凝集塊を用意し、骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質及びShhシグナル経路作用物質を含む培地中で浮遊培養する。
(A)複数の培養コンパートメントを用意し、1つの培養コンパートメントに1つのヒト多能性幹細胞の凝集塊が含まれるように、質的に均一な、ヒト多能性幹細胞の凝集塊の集団を播く。(例えば、96ウェルプレートの各ウェルにヒト多能性幹細胞の凝集塊を1つずつ入れる。)そして、各培養コンパートメントにおいて、1つのヒト多能性幹細胞の凝集塊を骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質及びShhシグナル経路作用物質を含む培地中で浮遊培養する。
(B)1つの培養コンパートメントに複数のヒト多能性幹細胞の凝集塊が含まれるように、質的に均一な、ヒト多能性幹細胞の凝集塊の集団を1つの培養コンパートメントに播く。(例えば、10cmディッシュに、複数のヒト多能性幹細胞の凝集塊を入れる。)そして、当該コンパートメントにおいて、複数のヒト多能性幹細胞の凝集塊を骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質及びShhシグナル経路作用物質を含む培地中で浮遊培養する。
ステップ(i)に続くステップ(ii)では、ステップ(i)で得られた細胞凝集塊を、骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質及びShhシグナル経路作用物質を含む培地中で更に浮遊培養する。このステップによって、視床下部及び下垂体への更なる分化が誘導される。特に言及しない培養条件(培養方法(好ましくは静置培養が採用される)、フィーダー細胞の使用の可能性(好ましくはフィーダー細胞非存在下で培養する)、使用可能な培養器、使用する基礎培地、骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質及びShhシグナル経路作用物質以外の添加物等)についてはステップ(i)と同様である。以下では、ステップ(ii)に特徴的な培養条件を説明する。
ステップ(ii)で得られた細胞凝集塊は更なる浮遊培養に供される。このステップの培養には、下垂体及び視床下部の同時誘導に適した培地が用いられる。換言すれば、培地組成を変更し、下垂体及び視床下部の同時誘導を促す。
(a)ステップ(ii)で得られた細胞凝集塊を、Shhシグナル経路作用物質を含む培地中で更に浮遊培養するステップ
本発明の製造方法により得られた細胞構造体、即ち、背側若しくは腹側の視床下部組織を含む細胞構造体又はハイブリッド型細胞構造体、或いはその一部(細胞構造体を構成する組織又は細胞)は、例えば、移植医療に利用される。「細胞構造体の一部」は、メス等による裁断、タンパク質分解酵素やEDTA等による処理等によって調製することができる。移植医療などへの適用に先立って、調製した細胞を細胞表面マーカー、形態、分泌物質などを指標として精製ないし純化してもよい。
1.ヒトES細胞から視床下部への分化誘導法の検討
(1)既報の方法の適用
Watayaらは、マウスES細胞から視床下部ニューロンへ分化誘導する方法を確立した(Wataya T. et al., Proc Natl Acad Sci USA 105(33): 11796-11801 (2008).)。マウスES細胞を用いた場合には当該方法によってAVPニューロンへ分化することを確認した(図1左)。
凝集塊が形成しなかった原因が栄養不足にあると考え、gfCDMに血清代替物KSRを少量添加し、その効果を検証した。具体的には、gfCDM培地に2%、5%、10%、20%のKSRを混合してSFEBq法を施行した。18日目以降は、培養時の酸素分圧を40%とした。組織の分化を蛍光抗体法で解析した。
終脳へと位置情報がずれた原因はKSRが含む種々の成長因子にあると考え、骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質を添加することにした。具体的には、以下の条件で分化誘導を試みた。SFEBq法施行後6日目より3.0 nM程度の骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質を含む培地にて浮遊培養した。培養15日目の培地交換からは、骨形成因子シグナル伝達活性化物質を含まない培地を用いて半量の培地を交換することにした(従って、培養15日目以降は培地交換の度に骨形成因子シグナル伝達活性化物質の濃度が培地交換前の1/2になる)。培地交換の頻度は3日に1回である。
神経網膜への分化が誘導された原因が腹側化因子の不足にあると考え、腹側化因子のShhシグナル(ShhアゴニストであるSAG)を追加することにした。具体的には、以下の条件で分化誘導を試みた。SFEBq法施行後6日目より少量の骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質(具体的例では1.5~2.0 nM)と少量のSAG(具体例では0.5 μM)を含む培地にて浮遊培養した。12日目より骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質のみ濃度を漸減し、SAGの濃度は維持した。Shhシグナルを加えることで、培養30日目においてRxとPax6が共陽性かつChx10陰性の細胞凝集塊を認め、視床下部前駆細胞へと分化させることが可能になった(図4左)。視床下部前駆細胞の分化効率は80%を超えた(図4右)。
背側視床下部と腹側視床下部を作り分けることを目指し、更に検討した。骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質及びSAGの添加濃度と添加タイミング、Akt阻害剤の添加有無と濃度及びタイミングを検討した。背側視床下部条件としては、(4)の培養条件を採用した。一方、腹側視床下部への分化を促すために、BMP4の最終濃度を1.0 nMに変更した。加えて、Akt阻害剤を最終濃度0.5μMで培養開始6日目から添加した。
背側視床下部誘導条件にて浮遊培養を継続した結果、培養60日目にはOtpとBrn2の発現(一般に、OtpとBrn2陽性の視床下部は、AVPニューロンの前駆状態にあると考えられる)を確認し(図6)、培養103日目でAVP陽性細胞を少数認めた(図7)。誘導効率の向上を目指し、神経発生に有利とされる分散培養を組み入れることにした。具体的には、以下の条件で分化誘導を試みた。細胞凝集塊を分散し、Laminin, Poly-D-Lysine, Matrigelにてコーティングしたガラス板上に2×104~40×104 cells/cm2で細胞を播種し、DFNB培地にNT3、BDNF、CNTF、FBSを添加した培地にて平面培養を行った。尚、3日に1回の頻度で培地交換を行った。
上記条件((6)の欄)で分化誘導し、培養150日目に以下の方法でOXTニューロン、TRHニューロン、CRHニューロン、NPYニューロン、AgRPニューロン、POMCニューロン、MCHニューロン、及びOrexinニューロンを検出した。
視床下部と下垂体は、本来は機能的に不可分なものであることから、視床下部と下垂体が機能的に一体化した構造体は創薬スクリーニング等のツールとして、或いは移植材料として極めて有用である。そこで、視床下部と下垂体が機能的に一体化した構造体の構築を目指し、以下の検討を行った。Ozone Cらは、ヒトES細胞から下垂体への分化誘導方法を報告した(Functional anterior pituitary generated in self-organizing culture of human embryonic stem cells. Ozone C, Suga H, Eiraku M, Kadoshima T, Yonemura S, Takata N, Oiso Y, Tsuji T, Sasai Y. Nat Commun. 2016 Jan 14;7:10351. doi: 10.1038/ncomms10351.)。この方法を再現したところ、報告されている通り、初期の視床下部前駆細胞と下垂体原基とが同時誘導された。しかしながら、視床下部組織は培養途中で分化が停止し、視床下部ホルモンを発現するニューロンにまでは到達しない。そこで、培養前半は背側視床下部誘導条件に準じた条件(但し、骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質とShhシグナル経路作用物質の濃度を高く設定した。また、培養18日目の培地交換からは、骨形成因子シグナル伝達活性化物質を含まない培地を用いて半量の培地を交換することにした)とし、培養後半については、使用する培地の組成を改良し、下垂体のみならず視床下部への分化にも適するようにした。具体的には、上記ステップ(ii)に用いる培地と分散培養に用いる培地を容量比1:1で混合し、血清代替物(例えばKSR)を20%加えたものとし(図17を参照)、浮遊培養を継続した。
以上の検討によって、背側視床下部への分化誘導条件と腹側視床下部への分化誘導条件が見出された。また、視床下部と下垂体を同時に成熟させることにより、視床下部と下垂体が機能的に一体化した構造体の構築を可能にする分化誘導条件も判明した。好適な分化誘導条件の具体例(概要)を図14(背側視床下部)、図15(腹側視床下部)、図16、17(視床下部と下垂体の同時成熟)に示す。
上記検討によって見出された分化誘導条件がヒトiPS細胞から視床下部を誘導すること、及び視床下部と下垂体の同時成熟に有効であることを確認するため、以下の検証実験を行った。
ヒトES細胞を用いた検討によって見出された背側視床下部誘導条件(A.1.(6)の欄を参照)でヒトiPS細胞(201B7株)を培養した。その結果、AVPニューロンの出現が確認された(図18)。
(1)下垂体の成熟化
視床下部と下垂体の同時成熟に有効であった条件(A.2.の欄を参照)でヒトiPS細胞(201B7株)を培養した。培養60日目には下垂体組織と視床下部組織が認められ、下垂体組織にはACTHニューロンが検出された。また、長期培養によって下垂体組織からのACTHの分泌量が増加し(図19)、培養時間の経過に伴って下垂体組織の成熟化が進んでいることが確認された。
培養70日目に下垂体組織と視床下部組織を分離し、下垂体組織のみで培養を継続した場合(図20A)と下垂体組織と視床下部組織を再度隣接させて培養した場合(図20B)で組織の成熟化を比較評価した。培養150日目で培養液中のACTH濃度を測定したところ、下垂体組織と視床下部組織を再度隣接させて培養した場合のACTH濃度が有意に高かった(図20右)。この結果は、二つの組織を隣接した状態で培養することがその成熟化に極めて重要であることを示唆する。
(1)の条件で培養して得られた下垂体組織の機能を評価するため、CRHを用いたACTH刺激試験(図21右)を行った。試験方法は既報(Ozone C et al., Functional anterior pituitary generated in self-organizing culture of human embryonic stem cells. Nat Commun. 2016 Jan 14;7:10351.)の方法に準じた(CRHは5μg/mlで添加)。試験の結果、CRHに反応してACTHが分泌すること、即ち、機能的なACTHニューロンが得られていることが示された(図21左)。尚、蛍光抗体法で解析し、ACTH陽性細胞がCRH-R1陽性であることも確認した(図21中央)。
(1)の条件で培養して得られた下垂体組織の機能を更に評価するため、デキサメサゾンを用いたACTH抑制試験(図22右)を行った。CRH添加による刺激を行う際にデキサメサゾンを500ng/mlで添加し(試験群)、デキサメサゾンを添加しない場合(コンロール群)とACTH分泌量を比較した。試験の結果、デキサメサゾンによってACTHの分泌が抑制された(図22左)。即ち、ステロイドによるネガティブフィードバックが生ずる機能的な下垂体組織が形成されていることが確認された。
(1)の条件で培養して得られた下垂体組織の機能を更に評価するため、CRH-R1阻害薬(Antalarmin、NBI2719)を用いたACTH抑制試験を行った(図23右)。CRH添加による刺激を行う際にCRH-R1阻害薬を10-5Mで添加し(試験群)、CRH-R1阻害薬を添加しない場合(コンロール群)とACTH分泌量を比較した。試験の結果、CRH-R1阻害薬によってACTHの分泌が抑制された(図23左と中央)。この結果は、ACTHニューロン(ACTH陽性細胞)がCRHニューロン(CRH陽性細胞)の制御を受けて機能していることを示唆する。
同時成熟によって得られた構造体の低血糖ストレスへの反応性を評価した(図24右)。低グルコース刺激によるACTH分泌量の変化を調べた結果、低グルコース刺激に反応してACTH分泌量が増大し(図24左)、この反応性はCHRH-R1阻害薬によって減弱した(図24中央)。これらの結果は、同時成熟によって得られた構造体に含まれるACTHニューロン(ACTH陽性細胞)が視床下部の制御を受けて機能していることを示唆するとともに、視床下部と下垂体が機能的に一体化した構造体が形成されていることを裏づける。
Claims (20)
- 以下のステップ(1)及び(2)を含む、視床下部組織を含む細胞構造体の製造方法:
(1)ヒト多能性幹細胞の凝集塊を、低濃度の骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質及び低濃度のShhシグナル経路作用物質を含む培地中で浮遊培養するステップ、
(2)ステップ(1)で得られた細胞凝集塊を、低濃度のShhシグナル経路作用物質を含む培地中で更に浮遊培養するステップ。 - ステップ(2)を高酸素分圧条件下で行う、請求項1に記載の製造方法。
- 以下のステップ(3)を更に含む、請求項1又は2に記載の製造方法:
(3)ステップ(2)で得られた細胞凝集塊を回収し、細胞凝集塊を構成する細胞を分散培養するステップ。 - ステップ(3)を高酸素分圧条件下で行う、請求項3に記載の製造方法。
- ステップ(1)における前記骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質がBMP4であり、培地中のその濃度が0.1 nM~5.0 nMであり、
ステップ(1)及び(2)における前記Shhシグナル経路作用物質がSAGであり、培地中のその濃度が0.1μM~2.0μMであり、
前記ステップ(1)及び(2)によって背側視床下部組織への分化が誘導される、
請求項1~4のいずれか一項に記載の製造方法。 - 前記背側視床下部組織はバゾプレシンニューロン、オキシトシンニューロン、甲状腺刺激ホルモン放出ホルモンニューロン、コルチコトロピン放出ホルモンニューロン及びニューロペプチドYニューロンからなる群より選択される一以上のニューロンを含む、請求項5に記載の製造方法。
- ステップ(1)における前記骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質がBMP4であり、培地中のその濃度が0.1 nM~3.0 nMであり、
ステップ(1)及び(2)における前記Shhシグナル経路作用物質がSAGであり、培地中のその濃度が0.1μM~2.0μMであり、
前記培地がAkt阻害剤を更に含み、
前記ステップ(1)及び(2)によって腹側視床下部組織への分化が誘導される、請求項1~4のいずれか一項に記載の製造方法。 - 前記腹側視床下部組織はアグーチ関連タンパク質ニューロン、プロオピオメラノコルチンニューロン、メラニン凝集ホルモンニューロン及びOrexinニューロンからなる群より選択される一以上のニューロンを含む、請求項7に記載の製造方法。
- 前記浮遊培養をフィーダー細胞の非存在下で行う、請求項1~8のいずれか一項に記載の製造方法。
- ステップ(1)における前記凝集塊が、分散させたヒト多能性幹細胞の浮遊培養によって形成される、請求項1~9のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記浮遊培養を無血清凝集浮遊培養法で行う、請求項10に記載の製造方法。
- 以下のステップ(i)~(iii)を含む、視床下部組織と下垂体組織を含む細胞構造体の製造方法:
(i)ヒト多能性幹細胞の凝集塊を、骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質及びShhシグナル経路作用物質を含む培地中で浮遊培養するステップ、
(ii)ステップ(i)で形成された細胞凝集塊を、骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質及びShhシグナル経路作用物質を含む培地中で更に浮遊培養するステップ、
(iii)ステップ(ii)で得られた細胞凝集塊を、下垂体及び視床下部の同時誘導に適した培地中で浮遊培養するステップ - ステップ(ii)及び(iii)を高酸素分圧条件下で行う、請求項12に記載の製造方法。
- ステップ(ii)とステップ(iii)の間に以下のステップ(a)を行い、ステップ(iii)ではステップ(a)で得られた細胞凝集塊を浮遊培養する、請求項12又は13に記載の製造方法:
(a)ステップ(ii)で得られた細胞凝集塊を、Shhシグナル経路作用物質を含む培地中で更に浮遊培養するステップ。 - ステップ(a)を高酸素分圧条件下で行う、請求項12~14のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記浮遊培養をフィーダー細胞の非存在下で行う、請求項12~15のいずれか一項に記載の製造方法。
- ステップ(i)における前記凝集塊が、分散させたヒト多能性幹細胞の浮遊培養によって形成される、請求項12~16のいずれか一項に記載の製造方法。
- 骨形成因子シグナル伝達経路活性化物質がBMP4である、請求項12~17のいずれか一項に記載の製造方法。
- Shhシグナル経路作用物質がSAGである、請求項12~18のいずれか一項に記載の製造方法。
- 請求項1~19のいずれか一項に記載の製造方法で得られる細胞構造体。
Priority Applications (11)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SG11201806557VA SG11201806557VA (en) | 2016-01-22 | 2017-01-18 | Differentiation induction from human pluripotent stem cells into hypothalamic neurons |
MYPI2018702549A MY194128A (en) | 2016-01-22 | 2017-01-18 | Differentiation induction from human pluripotent stem cells into hypothalamic neurons |
CA3013553A CA3013553A1 (en) | 2016-01-22 | 2017-01-18 | Differentiation induction from human pluripotent stem cells into hypothalamic neurons |
IL260380A IL260380B2 (en) | 2016-01-22 | 2017-01-18 | Induction of differentiation from human pluripotent stem cells into hypothalamic neurons |
JP2017562850A JP7023496B2 (ja) | 2016-01-22 | 2017-01-18 | ヒト多能性幹細胞から視床下部ニューロンへの分化誘導 |
KR1020187022706A KR20180101467A (ko) | 2016-01-22 | 2017-01-18 | 인간 다능성줄기세포로부터 시상하부 뉴런으로의 분화 유도 |
CN201780007313.1A CN108495929B (zh) | 2016-01-22 | 2017-01-18 | 由人多能干细胞向下丘脑神经元的分化诱导 |
US16/068,929 US20190010452A1 (en) | 2016-01-22 | 2017-01-18 | Differentiation induction from human pluripotent stem cells into hypothalamic neurons |
EP17741428.1A EP3406709A4 (en) | 2016-01-22 | 2017-01-18 | DIFFERENTIATION INDUCTION FROM HUMAN PLURIPOTENTIAL STEM CELLS IN HYPOTHALAMIC NEURONS |
AU2017209742A AU2017209742B2 (en) | 2016-01-22 | 2017-01-18 | Differentiation induction from human pluripotent stem cells into hypothalamic neurons |
JP2022014885A JP7465569B2 (ja) | 2016-01-22 | 2022-02-02 | ヒト多能性幹細胞から視床下部ニューロンへの分化誘導 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016-010940 | 2016-01-22 | ||
JP2016010940 | 2016-01-22 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2017126551A1 true WO2017126551A1 (ja) | 2017-07-27 |
Family
ID=59362262
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2017/001544 WO2017126551A1 (ja) | 2016-01-22 | 2017-01-18 | ヒト多能性幹細胞から視床下部ニューロンへの分化誘導 |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20190010452A1 (ja) |
EP (1) | EP3406709A4 (ja) |
JP (2) | JP7023496B2 (ja) |
KR (1) | KR20180101467A (ja) |
CN (1) | CN108495929B (ja) |
AU (1) | AU2017209742B2 (ja) |
CA (1) | CA3013553A1 (ja) |
IL (1) | IL260380B2 (ja) |
MY (1) | MY194128A (ja) |
SG (1) | SG11201806557VA (ja) |
WO (1) | WO2017126551A1 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019103129A1 (ja) * | 2017-11-24 | 2019-05-31 | 住友化学株式会社 | 下垂体組織を含む細胞塊の製造方法及びその細胞塊 |
WO2021100829A1 (ja) | 2019-11-20 | 2021-05-27 | 大日本住友製薬株式会社 | 神経系細胞の凍結方法 |
WO2021100830A1 (ja) | 2019-11-20 | 2021-05-27 | 大日本住友製薬株式会社 | 細胞凝集体の凍結方法 |
WO2023054396A1 (ja) * | 2021-09-30 | 2023-04-06 | 住友化学株式会社 | 下垂体組織を含む細胞集団の製造方法及びその細胞集団 |
WO2023054395A1 (ja) * | 2021-09-30 | 2023-04-06 | 住友ファーマ株式会社 | 下垂体ホルモン産生細胞を含む細胞凝集体及びその製造方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113046306B (zh) * | 2021-03-12 | 2022-10-18 | 广东东阳光药业有限公司 | 一种多能干细胞的培养方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013065763A1 (ja) * | 2011-10-31 | 2013-05-10 | 独立行政法人理化学研究所 | 幹細胞の培養方法 |
WO2014153230A1 (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-25 | The Regents Of The University Of California | In vitro production of medial ganglionic eminence precursor cells |
WO2015076388A1 (ja) * | 2013-11-22 | 2015-05-28 | 国立研究開発法人理化学研究所 | 終脳又はその前駆組織の製造方法 |
WO2016013669A1 (ja) * | 2014-07-25 | 2016-01-28 | 国立研究開発法人理化学研究所 | 腺性下垂体又はその前駆組織の製造方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004081172A2 (en) * | 2003-03-12 | 2004-09-23 | Reliance Life Sciences Pvt. Ltd. | Derivation of terminally differentiated dopaminergic neurons from human embryonic stem cells |
-
2017
- 2017-01-18 IL IL260380A patent/IL260380B2/en unknown
- 2017-01-18 US US16/068,929 patent/US20190010452A1/en active Pending
- 2017-01-18 CN CN201780007313.1A patent/CN108495929B/zh active Active
- 2017-01-18 KR KR1020187022706A patent/KR20180101467A/ko unknown
- 2017-01-18 SG SG11201806557VA patent/SG11201806557VA/en unknown
- 2017-01-18 JP JP2017562850A patent/JP7023496B2/ja active Active
- 2017-01-18 AU AU2017209742A patent/AU2017209742B2/en active Active
- 2017-01-18 MY MYPI2018702549A patent/MY194128A/en unknown
- 2017-01-18 CA CA3013553A patent/CA3013553A1/en active Pending
- 2017-01-18 WO PCT/JP2017/001544 patent/WO2017126551A1/ja active Application Filing
- 2017-01-18 EP EP17741428.1A patent/EP3406709A4/en active Pending
-
2022
- 2022-02-02 JP JP2022014885A patent/JP7465569B2/ja active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013065763A1 (ja) * | 2011-10-31 | 2013-05-10 | 独立行政法人理化学研究所 | 幹細胞の培養方法 |
WO2014153230A1 (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-25 | The Regents Of The University Of California | In vitro production of medial ganglionic eminence precursor cells |
WO2015076388A1 (ja) * | 2013-11-22 | 2015-05-28 | 国立研究開発法人理化学研究所 | 終脳又はその前駆組織の製造方法 |
WO2016013669A1 (ja) * | 2014-07-25 | 2016-01-28 | 国立研究開発法人理化学研究所 | 腺性下垂体又はその前駆組織の製造方法 |
Non-Patent Citations (8)
Title |
---|
HIDETAKA SUGA ET AL.: "Self-Formation of Adenohypophysis from Mouse Embryonic Stem Cells", GENDAI IGAKU - CURRENT MEDICINE, vol. 61, no. 2, 1 January 2013 (2013-01-01), pages 191 - 199, XP008185567 * |
MERKLE FLORIAN T. ET AL.: "Generation of neuropeptidergic hypothalamic neurons from human pluripotent stem cells", DEVELOPMENT, vol. 142, 2015, pages 633 - 643, XP055537263 * |
OCHIAI HIROSHI ET AL.: "BMP4 and FGF strongly induce differentiation of mouse ES cells into oral ectoderm", STEM CELL RESEARCH, vol. 15, 2015, pages 290 - 298, XP029291313 * |
OTSUKA FUMIO: "Multiple Endocrine Regulation by Bone Morphogenetic Protein System", ENDOCRINE JOURNAL, vol. 57, no. 1, 2010, pages 3 - 14, XP055400064 * |
OZONE CHIKAFUMI ET AL.: "Functional anterior pituitary generated in self-organizing culture of human embryonic stem cells", NAT. COMMUN., vol. 7, 14 January 2016 (2016-01-14), pages 1 - 10, XP055535023 * |
WANG YIWEI ET AL.: "Direct and indirect requirements of Shh/Gli signaling in early pituitary development", DEV. BIOL., vol. 348, no. 2, 2010, pages 199 - 209, XP055389459 * |
WATAYA TAKAFUMI ET AL.: "Minimization of exogenous signals in ES cell culture induces rostral hypothalamic differentiation", PROC. NATL. ACAD. SCI. USA, vol. 105, no. 33, 2008, pages 11796 - 11801, XP008141896 * |
YOSHIKI SASAI: "Shinkeikei Soshiki no Pattern Keisei ni Miru Jiko Soshikika: Sohatsu Seibutsugaku eno Chosen", BRAIN SCIENCE REVIEW, vol. 2014, 2014, pages 99 - 112, XP008185658 * |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019103129A1 (ja) * | 2017-11-24 | 2019-05-31 | 住友化学株式会社 | 下垂体組織を含む細胞塊の製造方法及びその細胞塊 |
CN111386336A (zh) * | 2017-11-24 | 2020-07-07 | 住友化学株式会社 | 包含垂体组织的细胞团块的制备方法及该细胞团块 |
JPWO2019103129A1 (ja) * | 2017-11-24 | 2020-11-19 | 住友化学株式会社 | 下垂体組織を含む細胞塊の製造方法及びその細胞塊 |
JP7297674B2 (ja) | 2017-11-24 | 2023-06-26 | 住友化学株式会社 | 下垂体組織を含む細胞塊の製造方法及びその細胞塊 |
WO2021100829A1 (ja) | 2019-11-20 | 2021-05-27 | 大日本住友製薬株式会社 | 神経系細胞の凍結方法 |
WO2021100830A1 (ja) | 2019-11-20 | 2021-05-27 | 大日本住友製薬株式会社 | 細胞凝集体の凍結方法 |
WO2023054396A1 (ja) * | 2021-09-30 | 2023-04-06 | 住友化学株式会社 | 下垂体組織を含む細胞集団の製造方法及びその細胞集団 |
WO2023054395A1 (ja) * | 2021-09-30 | 2023-04-06 | 住友ファーマ株式会社 | 下垂体ホルモン産生細胞を含む細胞凝集体及びその製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
MY194128A (en) | 2022-11-14 |
EP3406709A4 (en) | 2019-08-28 |
IL260380A (ja) | 2018-08-30 |
JPWO2017126551A1 (ja) | 2018-11-22 |
CN108495929A (zh) | 2018-09-04 |
JP7023496B2 (ja) | 2022-02-22 |
US20190010452A1 (en) | 2019-01-10 |
CN108495929B (zh) | 2023-04-18 |
AU2017209742B2 (en) | 2022-12-01 |
JP2022062165A (ja) | 2022-04-19 |
IL260380B1 (en) | 2023-05-01 |
JP7465569B2 (ja) | 2024-04-11 |
AU2017209742A1 (en) | 2018-08-23 |
KR20180101467A (ko) | 2018-09-12 |
EP3406709A1 (en) | 2018-11-28 |
IL260380B2 (en) | 2023-09-01 |
SG11201806557VA (en) | 2018-08-30 |
CA3013553A1 (en) | 2017-07-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7465569B2 (ja) | ヒト多能性幹細胞から視床下部ニューロンへの分化誘導 | |
KR102487142B1 (ko) | 만능 세포를 분화시키는 방법 | |
JP7107510B2 (ja) | 小脳前駆組織の製造方法 | |
JP7029144B2 (ja) | 腺性下垂体又はその前駆組織の製造方法 | |
US10017734B2 (en) | Method for producing dopaminergic neurons | |
KR20170072940A (ko) | 신경 조직의 제조 방법 | |
WO2019103129A1 (ja) | 下垂体組織を含む細胞塊の製造方法及びその細胞塊 | |
JP7414530B2 (ja) | 細胞凝集体、細胞凝集体の混合物及びそれらの製造方法 | |
WO2021201175A1 (ja) | 下垂体ホルモン産生細胞及びその前駆細胞の分離法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
DPE2 | Request for preliminary examination filed before expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101) | ||
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 17741428 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2017562850 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
|
WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 260380 Country of ref document: IL |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 3013553 Country of ref document: CA |
|
ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 20187022706 Country of ref document: KR Kind code of ref document: A |
|
WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 1020187022706 Country of ref document: KR |
|
WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2017741428 Country of ref document: EP |
|
ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2017209742 Country of ref document: AU Date of ref document: 20170118 Kind code of ref document: A |
|
ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2017741428 Country of ref document: EP Effective date: 20180822 |