• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Therapeutic strategy for refractory neuromuscular diseases using advanced genome editing technology

Research Project

Project/Area Number 19K07981
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 52020:Neurology-related
Research InstitutionTeikyo University

Principal Investigator

Saito Fumiaki  帝京大学, 医学部, 教授 (40286993)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 真先 敏弘  帝京科学大学, 医学教育センター, 教授 (00585028)
萩原 宏毅  帝京科学大学, 医療科学部, 教授 (80276732)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywordsゲノム編集 / エピゲノム編集 / CRISPR/Cas9 / 筋強直性ジストロフィー / アルツハイマー病 / アルツハイマー型認知症
Outline of Research at the Start

中枢神経系の変性疾患や筋ジストロフィーをはじめとする筋疾患はその原因が徐々に解明されつつあるが、多くの疾患において未だ治療法は確立されていない。一方2012年にCRISPR/Cas9が登場して以降ゲノム編集技術は急速なスピードで進歩を遂げ、疾患治療への応用にも大きな期待が持たれている。本研究の目的はCRISPR/Cas9とそれに関連した先進的ゲノム編集技術を用いて、これら難治性神経筋疾患に対する新規治療法開発のための基礎的研究を行う事である。これらのデータを蓄積することにより、将来的にヒトの同疾患に対する治療法開発に向けた新たな一歩を踏み出すことができるものと考えられる。

Outline of Final Research Achievements

In this study, to establish novel therapeutic strategies for refractory neuromuscular diseases, we utilized advanced genome editing technologies and conducted a basic research using cultured cells. First, we tried to excise CTG repeat of DMPK gene by genome editing targeting the sequence and found a decrement of intranuclear RNA aggregates, which is a disease biomarker. In addition, CRISPR interference targeting the promoter region also exhibited similar improvement of the marker. Next, we performed genome editing and epigenome editing for APP gene, in order to reduce Aβ, which is thought to cause Alzheimer's disease. As a result, Aβ in the culture medium was decreased by both of these procedures.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

筋強直性ジストロフィーの原因であるCTGリピートをゲノム編集で切除したりDMPK遺伝子の発現をCRISPR interference法で減少させる事により、同疾患の表現系を改善できることをin vitroの系で示した。またアルツハイマー病の原因であるAβをゲノム編集やエピゲノム編集で減少可能である事も示した。そして今後これらの技術を疾患治療へ応用するための基礎的なデータを蓄積する事ができた。特にゲノムを切断しないCRISPR interference法やエピゲノム編集は、通常のゲノム編集よりも安全性の高い方法として治療法の開発に向けて注目すべき技術であると考えられた。

Report

(5 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2023 2022 2021 2020 2019

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 1 results) Presentation (9 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] N-terminal domain on dystroglycan enables LARGE1 to extend matriglycan on α-dystroglycan and prevents muscular dystrophy2023

    • Author(s)
      Okuma H, Hord JM, Chandel I, Venzke D, Anderson ME, Walimbe AS, Joseph S, Gastel Z, Hara Y, Saito F, Matsumura K, Campbell KP.
    • Journal Title

      eLife

      Volume: 12

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] 田中園子,池田美樹,園生雅弘,斉藤史明.アルツハイマー病に対する治療法開発のためのゲノム編集によるアミロイドβの産生抑制2022

    • Author(s)
      田中園子,池田美樹,園生雅弘,斉藤史明.
    • Journal Title

      帝京医学雑誌

      Volume: 45 Pages: 287-300

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 先進的ゲノム編集技術を用いた難治性神経筋疾患に対する治療戦略2022

    • Author(s)
      斉藤史明
    • Journal Title

      帝京医学雑誌

      Volume: 45 Pages: 131-144

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Journal Article] Unexpected Mutations by CRISPR-Cas9 CTG Repeat Excision in Myotonic Dystrophy and Use of CRISPR Interference as an Alternative Approach2020

    • Author(s)
      Ikeda M, Taniguchi-Ikeda M, Kato T, Shinkai Y, Tanaka S, Hagiwara H, Sasaki N, Masaki T, Matsumura K, Sonoo M, Kurahashi H, Saito F.
    • Journal Title

      Mol Ther Methods Clin Dev

      Volume: 18 Pages: 131

    • DOI

      10.1016/j.omtm.2020.05.024

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] APPのプロモーター領域に対する遺伝子編集によるアルツハイマー病治療のための基礎的研究2022

    • Author(s)
      斉藤史明、田中園子、池田美樹、園生雅弘.
    • Organizer
      第41回日本認知症学会学術集会第37回日本老年精神医学会 合同開催
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] APPのプロモーター領域に対する遺伝子編集によるアルツハイマー病治療のための基礎的研究2022

    • Author(s)
      田中園子、池田美樹、松村喜一郎、園生雅弘、斉藤史明.
    • Organizer
      Neuro2022
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] APPのプロモーター領域を標的としたアルツハイマー病治療のためのゲノム/エピゲノム編集2022

    • Author(s)
      斉藤史明、田中園子、池田美樹、園生雅弘.
    • Organizer
      日本ゲノム編集学会第7回大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] Reduced Aβ production by CRISPR/Cas9 genome editing targeting the promoter of APP in cultured cells.2022

    • Author(s)
      Sonoko Tanaka, Miki Ikeda, Kiichiro Matsumura, Masahiro Sonoo, Fumiaki Saito.
    • Organizer
      第63回日本神経学会学術大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] CRISPR/Cas9を用いたアミロイド前駆体蛋白質の発現抑制に関する基礎的研究2021

    • Author(s)
      田中園子
    • Organizer
      第94回日本生化学会大会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] CRISPR/Cas9による筋強直性ジストロフィーCTGリピート切除に伴う変異導入とCRISPR interference法の検討2021

    • Author(s)
      斉藤史明
    • Organizer
      日本ゲノム編集学会第6回大会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] Reduction of mRNA aggregation in myotonic dystrophy by CRISPR interference.2020

    • Author(s)
      Fumiaki Saito, Miki Ikeda, Hiroki Hagiwara, Naomichi Sasaki, Toshihiro Masaki, Kiichiro Matsumura, Masahiro Sonoo
    • Organizer
      第61回日本神経学会学術大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] CRISPR/Cas9による筋強直性ジストロフィーのCTGリピート除去に伴う遺伝子変異とCRISPR interference法の有用性に関する検討.2020

    • Author(s)
      斉藤史明、池田美樹、池田真理子、加藤武馬、新海保子、田中園子、萩原宏毅、佐々木直)、真先敏弘、松村喜一郎、倉橋浩樹、園生雅弘
    • Organizer
      第6回日本筋学会学術集会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] シンポジウム ゲノム編集技術が切り拓く神経内科学 CRISPR/Cas9を用いた筋強直性ジストロフィーに対する治療戦略2019

    • Author(s)
      斉藤史明
    • Organizer
      第60回日本神経学会学術大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Invited

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2024-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi