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分子生物学分野(生命薬学領域)

水口 裕之教授

1991年大阪大学薬学部薬学科卒業、1996年大阪大学大学院薬学研究科博士後期課程修了(薬学博士)、その後、大阪大学微生物病研究所、米国ワシントン大学、国立医薬品食品衛生研究所、独立行政法人医薬基盤研究所プロジェクトリーダーを経て、2008年大阪大学大学院薬学研究科分子生物学分野教授(現在に至る)。大阪大学国際医工情報センター、大阪大学先導的学際研究機構教授(兼任)、医薬基盤・健康・栄養研究所招へいプロジェクトリーダー(併任)。

研究テーマ

新規遺伝子導入技術の開発と遺伝子治療、再生医療、ワクチン、ウイルス療法等への応用

新規アデノウイルスベクターの開発や改良研究を行い、遺伝子治療や再生医療、腫瘍選択的にウイルス複製させ癌治療を行うウイルス療法、さらには新興・再興感染症に対するワクチンへの応用に向けた研究を行っている。

ヒトiPS細胞から肝臓細胞、小腸上皮細胞等への分化制御に関する分子生物学的解析やオルガノイド培養系を用いた創薬研究・再生医療研究への応用

肝臓や小腸は、医薬品の吸収や排泄・代謝に関与する主要な組織である。しかしながら、既存のin vitro評価系は種々の問題があり、薬物動態や毒性試験系のための新規評価系の開発が期待されている。我々はヒトiPS細胞やオルガノイド培養技術を用いて、生体機能を忠実に反映したヒト肝臓細胞や小腸上皮細胞の開発を行っており、それらを用いた創薬研究や再生医療研究への応用研究を行っている。

ゲノム編集技術の開発と遺伝子治療、幹細胞研究への応用

ゲノム編集は遺伝子治療への応用だけでなく、遺伝子の機能を解析する上で生命科学研究での必須の技術になっている。我々はゲノム編集効率を向上させる技術開発を行い、本技術を遺伝子治療やiPS細胞をはじめとする幹細胞研究へ応用展開させる研究を行っている。

ノンコーディングRNA (マイクロRNA等) の機能解析と生命科学研究への応用

非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)患者で発現上昇するマイクロRNAの機能解析等を行うことで、NASH発症や増悪化のメカニズム解析とその治療法開発に向けた研究を行っている。

代表的な業績

Yamashita T. et al., Monolayer platform using human biopsy-derived duodenal organoids for pharmaceutical research. Mol. Ther. Methods. Clin. Dev., 22, 263-278 (2021)

Ichikawa M. et al., Vinblastine treatment enhances the intestinal functions and decreases the undifferentiated cell contamination of human iPS cell-derived intestinal epithelial-like cells. Mol. Ther. Methods. Clin. Dev., 20, 463-472 (2021) 

Shimizu K. et al., Adenovirus vector-induced IL-6 promotes leaky adenoviral gene expression, leading to acute hepatotoxicity. J. Immunol., 206, 410-421 (2021)

Takayama K. et al., Highly efficient biallelic genome editing of human ES/iPS cells Using a CRISPR/Cas9 or TALEN system. Nuc. Acid Res., 45, 5198-5207 (2017)

Takayama K. et al., Prediction of inter-individual differences in hepatic functions and drug sensitivity by using human iPS-derived hepatocytes. Proc. Natl. Acad. Sci. USA., 111, 16772-16777 (2014)

Blumberg R. et al., Protective mucosal immunity mediated by epithelial CD1d and IL-10, Nature, 509, 497-502 (2014)

Yamaguchi T. et al., Induction of type I interferon by adenovirus-encoded small RNAs. Proc. Natl. Acad. Sci. USA., 107, 17286-17291 (2010)

Uno K. et al., Neuronal pathway from the liver modulates energy expenditure and systemic insulin sensitivity. Science, 312, 1656-1659 (2006)

Kishimoto H. et al., In vivo imaging of lymph node metastasis with telomerase-specific replication-selective adenovirus. Nat. Med., 12, 1213-1219 (2006)

Mizuguchi H. and Kay MA. Efficient construction of a recombinant adenovirus vector by an improved in vitro ligation method. Hum. Gene Ther., 9, 2577-2583 (1998)