Establishment of a 3D myelination model using microfluidic devices for application in refractory pediatric neurological disorders

• Project/Area Number: 25K11118
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 52050:Embryonic medicine and pediatrics-related
• Research Institution: National Center for Child Health and Development
• Principal Investigator: 吉井 祥子 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 生殖医療研究部, リサーチアソシエイト (00991647)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 阿久津 英憲 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 再生医療センター, センター長 (50347225)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2027: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2026: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2025: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: 髄鞘形成 / マイクロ流体デバイス / オリゴデンドロサイト / 疾患モデル

Outline of Research at the Start

ヒト大脳白質研究を促進するための新たな細胞アッセイプラットフォームの提供を目指し、ヒト多能性幹細胞から分化誘導したニューロン及びオリゴデンドロサイトをマイクロ流体デバイス内で共培養し、3D髄鞘モデルを構築する。更に、この3D髄鞘モデルを小児難治性神経疾患である白質消失症（Vanishing white matter disease; VWM）に適応する。VWM患者由来iPS細胞を作製し、3D髄鞘モデルを介して大脳白質病変の再現性を検証し、その病態基盤の解明を目指していく。本研究成果は、ヒト大脳における髄鞘形成機序や髄鞘異常を伴う大脳白質疾患の病態解明へ大きく貢献する。