下垂体幹細胞は、前葉と中葉の間にある遺残腔と呼ばれる隙間に接する細胞層Marginal cell layer（MCL）に高密度に存在しています。しかしながら、既存の方法においてこの細胞を分離するには特殊な試薬や高額な機器が必要でした。そこで本研究では、MCLに存在する下垂体幹細胞を簡便で安価に分離する方法の確立を目指しています。これまでのマウスを用いた研究では、細胞の基本的な性質を利用することで複数種の細胞への分化能をもつ下垂体幹細胞（転写因子SOX2およびPRRX1二重陽性細胞）の分離に成功しました。現在はより効率的に幹細胞を分離する条件の探索および細胞株の樹立に取り組んでいます。【対象動物：マウス、牛、犬】

下垂体幹細胞がホルモン産生細胞に分化するには、いくつもの遺伝子の時空間的な発現調節が重要だと考えられています。しかしながら、それぞれのホルモン産生細胞への分化スイッチをオンにし、分化の方向性を決定するマスター因子は同定されていません。これまでの研究では、研究テーマ1で分離した下垂体幹細胞と前葉組織の遺伝子発現を網羅的に比較して下垂体幹細胞において特徴的な発現を示す因子を選抜し、現在、それらの機能を分子生物学的・遺伝子工学的実験手法を用いて解析しています。本研究によりマスター因子が同定できれば、体外培養系において下垂体幹細胞から特定のホルモンのみを作り出すことが可能になります。【対象動物：マウス】

人獣共通の下垂体性疾患である矮小症では、その治療に成長ホルモン製剤を使用します。また、牛の生産技術である人工授精では発情周期や排卵制御のために性腺刺激ホルモン量の調節が必須です。このように動物でもホルモン製剤の利用は一般的ですが、動物に使用する製剤は遺伝子組換え製剤およびヒトや馬血清あるいは尿からの精製物がほぼ全てであり、機能的・免疫学的に各動物に最適なものではありません。そこで各動物の下垂体幹細胞から人工下垂体前葉を作製し、専用のホルモン製剤を開発することを目指しています。これまでにマウス人工下垂体前葉の作製に成功しており、現在、牛人工下垂体前葉の作製に取り組んでいます。【対象動物：マウス、牛】