本課題では、アラジール患者由来細胞を用いた病態モデル開発と創薬研究を行うため、iPS細胞由来の胆管組織を誘導して解析・評価を行った。4例のアラジール症候群の患者から末梢血を採取し、そこから単核球を遠心分離した上で培養し、iPS細胞化因子を搭載したセンダイウイルスベクターを感染させ、iPS細胞専用培地に置き換えていくことでiPS細胞作製を行なった。さらに、作製されたコロニーをピックアップし、シングルセルに由来すると考えられるiPS細胞株を樹立した。これらのiPS細胞株の拡大培養を行なったのちに、凍結ストックバイアルを確保した。さらにこれらのiPS細胞株の自己複製、多能性、核型といった基本的特性を解析評価した。その結果、これらの患者から病態モデルなどの解析に供することが可能な質をもったiPS細胞株を作製することができたと考えられる。
次に、これらの作製した4例のアラジール症候群患者由来iPS細胞からゲノムDNAを抽出し、JAG1遺伝子の全26個のエキソン領域をシークエンス配列を解読した。その結果、患者で同定されているJAGGED1遺伝子の変異を確認することができた。これら4例の患者由来iPS細胞からmRNAを抽出して、定量的RT-PCRを行って、JAG1遺伝子及びNOTCH2遺伝子の発現量を解析したところ。JAG1遺伝子に関して、一部のiPS細胞株での発現量が有意に低下していた。これらのiPS細胞からタンパク質を抽出し、JAG1タンパク質の発現量をWestern blot法で調べた。mRNAでの結果と同様に、一部のiPS細胞株でのJAG1発現量が有意に低下していた。以上の細胞株を用いて、iPS細胞から胆管や血管を含む肝臓オルガノイドおよび関連細胞種の分化誘導を実施し、これらの胆管細胞や胆管オルガノイドの解析を行うことは、アラジール症候群の責任遺伝子であるJAGGED1が関与するNOTCHシグナルの異常による胆管組織の形成異常の分子機構の解明およびアラジール症候群の新規治療法の開発の基盤となる。また、本課題に参加する医学研究者にiPS細胞に関連する技術移転を行なった。