【背景と目的】肝再生医療および創薬にヒトiPS細胞由来肝細胞様細胞(iPS-HLC)の利用が期待されている。しかし、iPS-HLCは薬物代謝能など種々の肝機能が未熟である。我々は細胞-細胞あるいは細胞-細胞外マトリックスの相互作用を介した成熟化に着目した。これまで、微小な凹凸の表面構造(Micro-dimpled surface, MDS)を持つアテロコラーゲン(MDS-AC)を開発し、ヒト初代培養肝細胞の脱分化を抑制することを報告した。本研究は、iPS-HLCの機能的成熟にMDS-ACが及ぼす影響を検討した。

【方法】IPC-50(高研)を96well plateに2 mg/cm²加え、UV架橋により高密度ACから成るMDS-ACを作製した。ヒトiPS細胞(Tic)から肝幹前駆細胞をマトリゲル上で15日間培養して分化誘導した後、Accutaseで細胞-細胞間の結合を保持した集塊状に回収した。肝幹前駆細胞をMDS-ACまたは対照群の低密度AC(0.04 mg/cm²)に移行し、オンコスタチンMを添加したHCM(Lonza)で16日間培養した後、各種肝機能を評価した。

【結果】iPS-HLCは低密度ACにおいて伸展したのに対し、MDS-ACでは塊状に維持された。MDS-ACで成熟培養したiPS-HLCは低密度ACと比較してアルブミン分泌量およびCYP3A4酵素活性が亢進した。qRT-PCR解析の結果、MDS-ACにおいて各種肝機能関連遺伝子および核内転写因子の発現が増加した。

【結論】高密度ACで作製したMDS-ACはiPS-HLCの成熟に有用であることが示唆された。誘導条件を適正化し創薬分野への応用が期待される。