Research Project
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
本研究課題では、シングルセル解析を用いてSBMAマウスモデルの脊髄における1細胞ごとの遺伝子発現情報とオープンクロマチン領域の分布を発症前から経時的に取得し、SBMAの早期病態解明と治療開発を目指す。運動ニューロンの遺伝子変化を効率的に検出するために、運動ニューロン特異的なレポーターを有するSBMAマウスモデルを用いる。シングルセル解析の結果に基づき、主に発症前に変化が大きい遺伝子と細胞種に注目し、神経系細胞の初代培養およびiPS細胞を用いた検証を行う。さらにSBMAマウスモデルを用いて、病期に応じて標的遺伝子が病態に与える影響を明らかにする。
Spinal and bulbar muscular atrophy (SBMA) is a progressive hereditary neuromuscular disease caused by the expansion of CAG repeat in androgen receptor (AR). We aimed to elucidate the early pathogenesis of SBMA using single cell analysis. We obtained gene expression profile of each cell type in spinal cords of mouse model of SBMA (AR-97Q) from four different disease stages (3, 6, 9, and 13 weeks of age). Comparing wild-type mice with AR-97Q mice at each week, we found significant changes in oligodendrocytes, from 3 weeks: before onset of disease. It is also revealed that genes related to synapse and ion channel activity were up-regulated in oligodendrocytes of AR mice, suggesting that cellular excitotoxicity is involved in the pathogenesis of early stage of SBMA and that it could be a therapeutic target for SBMA.
球脊髄性筋萎縮症(SBMA)はそのアンドロゲン依存性病態に基づき、治療薬として抗アンドロゲン療法であるリュープロレリン酢酸塩が2017年に薬事承認されたが臨床における効果は限定的である。また性機能抑制などの副作用から、発症前のSBMAキャリア男性への使用は困難であり、新たな治療薬開発が望まれている。本研究によりSBMAの発症前にニューロンよりもオリゴデンドロサイトにおいて遺伝子発現変化が大きいことが判明し、従来は知られていなかった病態が明らかとなった。オリゴデンドロサイトの異常が運動ニューロンの変性の起始に強く関わっていると考えられ、疾患に対する新たな治療アプローチを提案することができた。
All 2023 2022 2021
All Journal Article (8 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results, Peer Reviewed: 8 results, Open Access: 8 results) Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)
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