近位尿細管はネフロン上皮の中の１構造として、他の糸球体上皮細胞、遠位尿細管やヘンレループなどの上皮細胞と同じ前駆細胞、すなわちネフロン前駆細胞から分化します。私たちは以前にネフロン前駆細胞からの系譜決定・パターニングシグナルを同定することで、糸球体上皮細胞を選択的に生体外で分化誘導する方法を確立しています。この知見を応用して、近位尿細管への分化シグナルを明らかにし、選択的に誘導する方法の確立を目指します。

成熟した近位尿細管を生体外で培養すると直ちにその機能性や元の遺伝子発現が失われることが知られています。すなわち近位尿細管の機能性は生体内では積極的に維持されていると考えることが出来ます。私たちは近位尿細管の機能維持に必要な要素とは何なのか、それを明らかにし、近位尿細管の生体外での長期培養の実現を目指しています。

胎児期の近位尿細管がどのようなシグナルによって、またどのような転写制御因子群によって遺伝子発現制御ネットワークをリモデリングし、成熟した代謝機能を発揮するようになるのか、その詳細はまだ明らかではありません。私たちはそのメカニズムを明らかにするとともに、生体外で再現し、機能的な腎オルガノイドの作製法の確立を目指します。