機能細胞形態学

基本情報

分子生体医学講座 機能細胞形態学

代表者 粟屋 智就教授

解剖学第一講座は、本学医学部の前身である大阪市立医学専門学校が開校した1944年(昭和19年)に設立された、本学で最も歴史ある講座の一つです。1948年(昭和23年)に鈴木清教授が初代教授として就任し、その後、山形健三教授、高木宏教授、木山博資教授、池田一雄教授のもとで発展を遂げ、2026年(令和8年)より粟屋智就教授が着任し、現在に至ります。

鈴木教授は「鈴木鍍銀法」の開発により神経組織および肝組織の形態学的研究に大きく貢献しました。なかでも、19世紀ドイツの解剖学者 Karl Wilhelm von Kupffer が最初に記載した「肝星細胞」に関する研究は特筆すべきものです。鈴木教授は当時本講座に所属していた和氣健二郎博士(東京医科歯科大学名誉教授)とともに、肝星細胞が肝臓の組織マクロファージであるKupffer細胞とは異なる独立した細胞であることを明らかにし、これは「Kupfferの錯誤」として知られる重要な発見となりました。その後、高木教授、木山教授の時代には、もう一つの研究の柱である神経系研究が大きな成果を上げ、前任の池田教授は肝臓の恒常性維持や老化機構、星細胞を起点とした線維化の病態解明などの領域を切り拓いてきました。これらの研究は、現在の本講座を支える重要な基盤となっています。

現在の機能細胞形態学では、これまで継承されてきた神経組織・肝組織の形態学的研究を基盤として、生命現象や疾患発生のメカニズムを、分子から細胞、組織、個体に至る多層的な視点から理解することを目指しています。疾患モデル動物やiPS細胞を用いた疾患モデルの構築をはじめ、発生学、分子遺伝学、幹細胞生物学、情報科学など多様な分野の技術を積極的に導入し、病態解析や創薬研究を推進しています。

また、本講座に課せられた重要な使命として、組織学実習および解剖学実習を通じた医学教育があります。組織学・解剖学は、「形態が機能を規定する」という近代生命科学・西洋医学の基本的な考え方を支える学問領域です。それはより微視的な分子生物学理解が重要視される現代でも失われることはなく、医学生は最初の1–2年の間、これらを集中的に学びます。戦後長らく実習に必要な御遺体の確保は大きな課題でしたが、山形教授の尽力により、1974年(昭和49年)に篤志献体団体「みおつくし会」が設立されました。医学生は会員の皆様の尊いご遺志のもとで人体への理解を深め、医師としての第一歩を踏み出します。ここに深く感謝の意を表します。

諸先輩方の業績と「みおつくし会」会員の皆様のご篤志を大切な財産として継承しながら、関連講座や研究機関との連携を深め、形態学を基盤とした新たな医学研究の発展を目指しています。

 

場所
学舎 12階
連絡先
TEL:06-6645-3701 MAIL:gr-med-1kaibou@omu.ac.jp

 

教育方針

学部教育

  • 解剖学、組織学の講義、実習として、まず、ヒトの体を形作っている基本単位である細胞とその集団である組織の正常構造を総論的に学びます。そして各論として、消化器系・呼吸器系・免疫系・内分泌系・腎泌尿器系・生殖器系の正常構造を学びます。
  • 学習方法としては、講義やeラーニングと併行して顕微鏡を用いた組織学実習および肉眼解剖学実習を行い、座学で得た知識を実際に確認しながら学んでいきます。
  • 病気を理解するためには、まず正常な体の構造と機能を充分に理解する必要があります。各臓器に共通する基本構造と、それぞれの臓器に特徴的な構造を、機能と関連付けて理解できるように指導しています。

臨床教育(研修医の育成)

該当はありません。

研究指導

研究を志す方には、学歴・背景に応じて、学部学生にはMD-PhDコース、4年制大学卒業者には修士課程、修士課程修了者および医学・歯学・薬学などの6年制学部卒業者には博士課程への進学を通じて、学位取得を目指します。研究テーマについては、学生それぞれの興味や将来の方向性を踏まえて検討しますので、事前にご相談ください。

研究について

概要

発生学・組織学・解剖学を基盤として、細胞機能と組織構築の統合的理解を目指した基礎研究を行っています。これまで、肝星細胞を起点とする肝線維化の病態解明および創薬研究を推進してきましたが、現在は中枢神経系をはじめ、肝臓、呼吸器、心筋、骨格筋など、多様な臓器における細胞間相互作用と組織恒常性の破綻機構へと研究対象を拡げています。研究手法として、iPS細胞、疾患モデル動物、細胞工学、組織工学、電子顕微鏡、単一細胞解析、計算生物学的解析などの先端技術を積極的に導入し、分子から個体レベルに至る階層横断的解析を行っています。

※その他、発生学・組織学・解剖学に関連した、生命現象の理解を目指した新規研究テーマも検討しています。基礎研究に興味のある学生さんは、気軽に連絡してください。

教室を代表する業績

  • Dynamic in vitro platform for mechanical profiling of human pulmonary aciniform organoids via intraluminal access. Ikeo S, Tani Y, Sawayama J, Nagata S, Choi H, Suzuki T, Ito S, Nagamoto T, Yamamoto Y, Takeuchi S. Biomaterials. 2026 Aug:331:124094. doi: 10.1016/j.biomaterials.2026.124094.(#呼吸器オルガノイド)
  • A hepatocyte membrane-based culture system recapitulating the physiological microenvironment of hepatic stellate cells. Inoue K, Matsubara T, Urushima H, Yuasa H, Daikoku A, Ikeda K, Kawada N, Yoshizato K, Suzuki T, Sato-Matsubara M. Am J Physiol Cell Physiol. 2026 Feb 1;330(2):C434-C447. doi: 10.1152/ajpcell.00803.2025.(#肝星細胞)
  • Genome-wide functional annotation and interpretation of splicing variants: toward RNA-targeted therapies. Awaya T, Kurosawa R, Hagiwara M. J Hum Genet. 2025 Nov 5. doi: 10.1038/s10038-025-01424-z.(#ゲノム研究)
  • Lawsone can suppress liver fibrosis by inhibition of YAP signaling and induction of CYGB expression in hepatic stellate cells. Daikoku A, Matsubara T, Sato-Matsubara M, Ando M, Kadono C, Takada S, Odagiri N, Yuasa H, Urushima H, Yoshizato K, Kawada N, Ikeda K.Biomed Pharmacother. 2025 Oct;191:118520. doi: 10.1016/j.biopha.2025.118520.(#肝星細胞、#創薬研究)
  • Substitutions of nucleotides at the 3' ends of COL6A1/2/3 exons induce exon skipping associated with collagen VI-related muscular dystrophies and therapeutic strategies. Lee SA, Ogawa M, Saito Y, Shimazaki R, Awaya T, Hosokawa M, Kurosawa R, Ohara H, Takeuchi A, Hayashi S, Goto YI, Hagiwara M, Nishino I, Noguchi S. Genet Med. 2025 Jul;27(7):101431. doi: 10.1016/j.gim.2025.101431.(#ゲノム解析)
  • Awaya T, Ajiro M, Sawada T, Gotanda K, Noji T, Takemoto N, Iida K, Saito MK, Niu DM, Hagiwara M. Invention of an oral medication for genetic disorders caused by mis-splicing. Sci Adv. 2025 Apr 11;11(15):eadt9695. doi: 10.1126/sciadv.adt9695.(#希少疾患、#創薬研究)
  • Cdc42 is crucial for the early regulation of hepatic stellate cell activation. Yuasa H, Matsubara T, Urushima H, Daikoku A, Ikenaga H, Kadono C, Kinoshita M, Kimura K, Ishizawa T, Ohta K, Kawada N, Ikeda K. Am J Physiol Cell Physiol. 2025 Mar 1;328(3):C757-C775. doi: 10.1152/ajpcell.00987.2024.(#肝星細胞)
  • Profiling of pathogenic variants in Japanese patients with sarcoglycanopathy. Shimazaki R, Saito Y, Awaya T, Minami N, Kurosawa R, Hosokawa M, Ohara H, Hayashi S, Takeuchi A, Hagiwara M, Hayashi YK, Noguchi S, Nishino I. Orphanet J Rare Dis. 2025 Jan 4;20(1):1. doi: 10.1186/s13023-024-03521-2.(#希少疾患、#ゲノム研究)
  • AHCC inhibited hepatic stellate cells activation by regulation of cytoglobin induction via TLR2-SAPK/JNK pathway and collagen production via TLR4-NF-κβ pathway. Urushima H, Matsubara T, Qiongya G, Daikoku A, Takayama M, Kadono C, Nakai H, Ikeya Y, Yuasa H, Ikeda K. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2024 Dec 1;327(6):G741-G753. doi: 10.1152/ajpgi.00134.2024.(#肝星細胞)
  • Splicing Switching of Alternative Last Exons Due to a Deletion Including Canonical Polyadenylation Site in COL6A2 Gene Causes Recessive UCMD. El Sherif R, Saito Y, Awaya T, Noguchi S, Nishino I. Neurol Genet. 2024 Mar 25;10(2):e200137. doi: 10.1212/NXG.0000000000200137. eCollection 2024 Apr.(#希少疾患、#ゲノム研究)
  • PDIVAS: Pathogenicity predictor for Deep-Intronic Variants causing Aberrant Splicing. Kurosawa R, Iida K, Ajiro M, Awaya T, Yamada M, Kosaki K, Hagiwara M. BMC Genomics. 2023 Oct 10;24(1):601. doi: 10.1186/s12864-023-09645-2.(#ゲノム研究)
  • Cryptotanshinone is a candidate therapeutic agent for interstitial lung disease associated with a BRICHOS-domain mutation of SFTPC. Hosokawa M, Mikawa R, Hagiwara A, Okuno Y, Awaya T, Yamamoto Y, Takahashi S, Yamaki H, Osawa M, Setoguchi Y, Saito MK, Abe S, Hirai T, Gotoh S, Hagiwara M. iScience. 2023 Aug 25;26(10):107731. doi: 10.1016/j.isci.2023.107731. eCollection 2023 Oct 20.(#希少疾患、#呼吸器オルガノイド、#創薬研究)
  • Branchpoints as potential targets of exon-skipping therapies for genetic disorders. Ohara H, Hosokawa M, Awaya T*, Hagiwara A, Kurosawa R, Sako Y, Ogawa M, Ogasawara M, Noguchi S, Goto Y, Takahashi R, Nishino I, Hagiwara M. Mol Ther Nucleic Acids. 2023 Jul 17;33:404-412. doi: 10.1016/j.omtn.2023.07.011. eCollection 2023 Sep 12. (*corresponding author)(#希少疾患、#創薬研究)
  • Hypo-osmolarity induces apoptosis resistance via TRPV2-mediated AKT-Bcl-2 pathway. Urushima H, Matsubara T, Miyakoshi M, Kimura S, Yuasa H, Yoshizato K, Ikeda K. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2023 Mar 1;324(3):G219-G230. doi: 10.1152/ajpgi.00138.2022. (#肝硬変)
  • RNA-seq analysis, targeted long-read sequencing and in silico prediction to unravel pathogenic intronic events and complicated splicing abnormalities in dystrophinopathy. Okubo M, Noguchi S, Awaya T, Hosokawa M, Tsukui N, Ogawa M, Hayashi S, Komaki H, Mori-Yoshimura M, Oya Y, Takahashi Y, Fukuyama T, Funato M, Hosokawa Y, Kinoshita S, Matsumura T, Nakamura S, Oshiro A, Terashima H, Nagasawa T, Sato T, Shimada Y, Tokita Y, Hagiwara M, Ogata K, Nishino I. Hum Genet. 2023 Jan;142(1):59-71. doi: 10.1007/s00439-022-02485-2. Epub 2022 Sep 1.(#希少疾患、#ゲノム研究)
  • Therapeutic manipulation of IKBKAP mis-splicing with a small molecule to cure familial dysautonomia. Ajiro M, Awaya T, Kim YJ, Iida K, Denawa M, Tanaka N, Kurosawa R, Matsushima S, Shibata S, Sakamoto T, Studer L, Krainer AR, Hagiwara M. Nat Commun. 2021 Jul 23;12(1):4507. doi: 10.1038/s41467-021-24705-5.(#希少疾患、#創薬研究)
  • Core-shell hydrogel microfiber-expanded pluripotent stem cell-derived lung progenitors applicable to lung reconstruction in vivo. Ikeo S, Yamamoto Y, Ikeda K, Sone N, Korogi Y, Tomiyama L, Matsumoto H, Hirai T, Hagiwara M, Gotoh S. Biomaterials. 2021 Sep:276:121031. doi: 10.1016/j.biomaterials.2021.121031.(#呼吸器オルガノイド)
  • Activation of Hepatic Stellate Cells Requires Dissociation of E-Cadherin-Containing Adherens Junctions with Hepatocytes. Urushima H, Yuasa H, Matsubara T, Kuroda N, Hara Y, Inoue K, Wake K, Sato T, Friedman SL, Ikeda K. Am J Pathol. 2021 Mar;191(3):438-453. doi: 10.1016/j.ajpath.2020.12.007. (#肝星細胞)
  • Directed induction of alveolar type I cells derived from pluripotent stem cells via Wnt signaling inhibition. Kanagaki S, Ikeo S (co-first author), Suezawa T, Yamamoto Y, Seki M, Hirai T, Hagiwara M, Suzuki Y, Gotoh S. Stem Cells. 2021 Feb;39(2):156-169. doi: 10.1002/stem.3302.(#呼吸器オルガノイド)

主な研究内容

現在の主な研究テーマ

ヒト全ゲノム配列データを用いた希少疾患の診断アルゴリズムの開発

次世代シーケンス技術の進歩により、遺伝子診断の精度は飛躍的に向上しました。しかしながら、特に非コード領域の変異が遺伝子機能にどのような影響を与えるかについては未だ不明な点も多く、遺伝子診断における大きな課題となっています。私たちは、特にイントロン変異がRNAスプライシングに与える影響や、その組織特異性、病原性を明らかにするための基礎的研究を行っています。

RNAスプライシング制御を基盤とした遺伝性疾患の治療開発

RNAスプライシングは、哺乳動物における遺伝子発現に必須の過程です。近年、様々な疾患がRNAスプライシングの異常によって引き起こされることが明らかとなり、その制御を標的とした治療薬も次々と実用化されるなど、新たな治療戦略として注目を集めています。私たちは、RNAスプライシング機構の理解を通じて、遺伝性疾患の個別化医療につながる新たな治療法の開発を目指しています。

中枢神経系自己炎症性疾患の病態解明と創薬研究

自然免疫系は、病原体由来のDNAやRNAを認識して生体防御を担う重要なシステムです。一方で、そのシステムが過剰に機能すると、病原体が存在しないにもかかわらず慢性的な炎症が生じ、様々な障害を引き起こします。私たちは、このような自然免疫異常による中枢神経系疾患について、iPS細胞や疾患モデル動物を用いて病態形成機構を解析するとともに、異常な免疫応答を制御する新たな治療法の開発に取り組んでいます。

先天代謝異常症のiPS細胞モデル・動物モデルによる病態解明と創薬研究

先天代謝異常症は、酵素や輸送体などをコードする遺伝子の異常によって生じる単一遺伝子疾患で、代謝産物の異常蓄積や欠乏により様々な臓器障害を引き起こしますが、その病態形成機構には未だ不明な点が多く残されています。私たちは、患者由来iPS細胞や疾患モデル動物を用いて、代謝異常が細胞や組織の恒常性維持機構に与える影響を解析し、新たな治療法の開発を目指しています。

臓器線維症の発症機構の解明と新規治療法の開発

肝臓、腎臓、肺などに慢性的な炎症が生じると、過剰な線維成分が蓄積し、臓器の構造と機能が徐々に失われていきます。このような臓器線維症の病態形成には、炎症によって活性化された線維芽細胞(肝臓では肝星細胞)の形質転換が重要な役割を担っていると考えられています。私たちは、線維化の進展に関わる細胞間相互作用や組織恒常性維持機構を明らかにし、病的な線維化を制御する新たな治療法の開発に取り組んでいます。

iPS細胞由来オルガノイドと組織工学技術の融合によるミニ肺組織の構築

ヒトiPS細胞由来肺オルガノイドと組織工学技術を組み合わせることで、ヒト肺の構造と機能を再現した「ミニ肺組織」の構築を進めています。特に、肺胞構造や血管網、組織の力学特性に着目し、発生や再生の仕組み、さらには疾患の成り立ちを解析できる実験系の確立を目指しています。これらの技術を用いて、肺線維症をはじめとする難治性呼吸器疾患の病態理解や新たな治療法の開発に取り組んでいます。

スタッフ

教授 粟屋 智就
准教授 松原 勤
特任講師 池尾 聡
助教 湯浅 秀人
研究員 門野 千穂
研究員 大黒 敦子
研究補佐 筒井 美貴
研究補佐 山田 聡子
研究補佐 石村 玲子