OptiDIFF分化誘導ヒト細胞を用いた5つのアプリケーション 5 major case studies using our iPS-derived human cells based on OptiDIFF platform.

創薬スクリーニング (Drug screening)

疾患の有無が明確に判断できる細胞ツールを用いた化合物ライブラリーの再検証

 

従来型の細胞ツールでは、細胞間のバッチ間差や、疾患細胞と健常細胞のフェノタイプが完全に一致していないなどの理由から、薬効が見落とされた化合物が多数存在すると考えられます。ゲノム編集*を採用した疾患モデルにおいては、疾患の有無のみが異なる細胞をペアで提供することが出来るため、より正確なスクリーニングを行うことが可能になりました。(*CRISPR/CAS法を併用)

·          化合物ライブラリーの再検証

·          既存薬の別疾患への展開

·          ドラッグリポジショニング

 

 

希少疾患モデル (Orphan disease modelling)

動物モデルに代わるヒト細胞希少疾患モデルのカスタムメイド

 

希少疾患に対する創薬開発は、疾患細胞が容易に入手できない点と、動物モデルを用いた際のコストおよび倫理性が導入の障害になっています。DefiniGENは世界各国の疾患細胞バンクへアクセスし、患者由来の細胞を入手後、iPS細胞への初期化を行った後、目的の細胞への分化誘導を行います。細胞は凍結バイアルにてクライアントに納入されます。

·          アンメットメディカルニーズへの対応

·          同系非疾患をコントロールとして供給可能

·          ドラッグリポジショニング

 

·          低コストによる分化誘導経路特定までの前試験も可能

DefiniGENにおけるゲノム編集を併用した疾患モデル作製スキーム。疾患線維芽細胞は、各国の疾患細胞バンクから供給され、希少疾患にも同じスキームが採用できます。

 

 

 

 

腸管吸収モデル (Intestinal drug absorption modelling)

癌細胞株に代わる代謝及びトランスポーター活性を有する、継代可能な腸管オルガノイド

 

Caco-2細胞株を用いた従来型の腸管吸収モデルは、前処理期間が長い点や、代謝活性等が十分に発現しないなどの点が指摘されてきました。DefiniGENが世界に先駆け開発したiPS細胞由来腸管オルガノイドは、豊富な代謝活性に加え、十分な主要トランスポーターが発現されています。この腸管オルガノイドは、ユーザーでの継代が可能であり、培養プラットフォームの選択により、更にこれらの活性を向上させることが可能です。

·          薬剤吸収メカニズムの解明

·          安全性評価系の再構築

 

·          Transwellによる試験系の再検証

極性を有する腸管オルガノイド

 

 

マイクロ膵島モデル (Micro-islet spheroid modelling)

膵β細胞から、インスリン産生能豊富なマイクロ膵島が容易に作製できます

 

DefiniGENが作製するiPS由来膵β細胞(Def-PANC)は、従来までの定説を覆し、グルコース濃度に応じインスリン産生量が増減する、いわゆるGSIS特性を有しています。この細胞は、低接着型やスフェロイド作製を補助する市販プレート上で簡便に凝集塊が作成でき、得られた「マイクロ膵島」からは更に豊富なインスリンが産生されます。

·          自動化培養プロトコール

·          再生医療初期検討

 

·          糖尿病治療薬の開発(疾患モデル併用)

Def-PANCは、市販の3次元化プレートで容易に「マイクロ膵島」が作製できます

 

 

3次元化検証用ツール (Cells for designing 3D platform)

高機能な細胞を用いることにより、信頼性の高い3次元細胞プラットフォームの検証が可能になります

 

平面培養にて分化誘導された細胞を、適切なステージで3次元プラットフォームに移行させることにより、様々な機能が向上することが明らかになっています。肝細胞ではCYP等の代謝活性が、膵β細胞ではインスリンの産生量が増加します。DefiniGENの分化誘導プラットフォームであるOptiDIFFは、(癌細胞由来の)細胞株と比較し、多くの指標において初代細胞に近いことが評価されています。この細胞をベースとした3次元プラットフォームを検証することは、より生体に近い機能を設計する必要条件になります。

  • 肝毒性安全性評価プラットフォームの開発
  • 多層化3次元系の開発
  • 肝炎アッセイモデルの作製

基本機能を有するDefiniGEN細胞を用いた3次元プラットフォーム検証モデル一例