| Project/Area Number |
20K18341
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 56060:Ophthalmology-related
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
INOUE YUMI 京都大学, 医学研究科, 特定研究員 (70867481)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
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| Keywords | iPS-RPE / 黄斑変性 / 加齢黄斑変性症 / Malattia Leventinese / ドルーゼン / 加齢黄斑変性 / ドルーゼン形成のメカニズムを解明 / 網膜色素上皮細胞 / 患者由来iPS-RPE / 脂質プロファイル |
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| Outline of Research at the Start |
網膜色素上皮細胞(RPE)は、脂質代謝が盛んな細胞の一つであり、機能障害が起きると、ドルーゼンと呼ばれる脂質を中心とした老廃物が網膜色素上皮下に沈着する。我々はiPS細胞から網膜色素上皮細胞(iPS-RPE)へ分化誘導する方法を確立し、患者由来iPS-RPEを得ることができるようになった。そこで、眼底に多数のドルーゼンを生じる遺伝性の黄斑変性疾患であるMalattia Leventinese患者由来iPS-RPEを用いて細胞内の脂質プロファイルを調べ、iPS-RPEの形態・貪食能・消化能及びドルーゼン形成能を評価し、それぞれとの関連を検討することで、ドルーゼン形成のメカニズムを解明する。
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| Outline of Final Research Achievements |
In this study, reproduce the pathological condition using iPS-RPE derived from Macular degeneration patients, then evaluating the morphology, phagocytic ability, and digestive ability of iPS-RPE. Furthermore, examining the relationship with the lipid profile by lipid analysis and the mechanism of drusen formation was elucidated. We could differentiate the Patient-derived iPS-RPE and healthy-derived iPS-RPE, and the protein expression of Fibulin-3 was increased in the Patient-derived iPS-RPE, and the pathological condition of Macular degeneration patients could be reproduced. In the comprehensive lipid analysis, it was found that the intracellular lipid composition differs between the Patient-derived iPS-RPE and healthy-derived iPS-RPE as a result of clustering analysis. It was also found that the intracellular constituent lipids are changed by phagocytosing the extracellular segment of photoreceptor cells.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究は、大きなドルーゼンを多数持つ患者由来のRPE(iPS-RPE)の脂質プロファイルからドルーゼン形成メカニズムを明らかにすることを目的とした。研究成果ではiPS-RPEで病態を再現することに成功し、脂質解析による貪食した視細胞外節の代謝経路や細胞内の脂質分布の変化を調べることが可能になった。これらの結果からMALの病態を解明することで、ドルーゼン形成のメカニズムを明らかにすることができる。脂質プロファイルからドルーゼン形成との関連を調べる研究はこれまでになく学術的意義は高い。このメカニズムが明らかになることで、ドルーゼン消失の治療法または治療薬の開発の進展が期待でき社会的意義も大きい。
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