2019 Fiscal Year Annual Research Report
Development and application of human neuromuscular junctions
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16H05352
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
斎藤 潤 京都大学, iPS細胞研究所, 准教授 (90535486)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉田 路子 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (70754571)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 神経筋接合部 / 多能性幹細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
神経筋接合部(Neuromuscular junction:NMJ) は運動神経終末と筋組織の接合部であり、シナプスが形成されている。NMJでは神経終末からアセチルコリンが放出され、筋収縮が引き起こされる。NMJ構成分子の構造的・機能的異常は筋力低下を主徴とする様々な疾患を引き起こすが、ヒトにおける解析手法はin vivoの電気生理学的解析や病理学的解析に限られている。ヒトNMJの細胞生物学的な機能解析のためには、in vitroでNMJを構築させる系が必要である。
申請者らは、本研究において、多能性幹細胞から運動神経、骨格筋、シュワン細胞を同時に誘導し、機能的・形態的にNMJを構築する系を構築した。また、この系を用いて、SMAのNMJ病変をモデリングし、NMJの機能評価を行うことに成功した(Lin CY, JCI insight 2019、特許出願中)。この系は完全に申請者のオリジナルであり、同様の報告は世界的に見ても存在しない。申請者らの系は、既報のin vitro NMJ分化系に比して、①異種細胞の混合を要しない、②セルソーティングなどの煩雑な手技を要しない、③形態的・分子生物学的に成熟したNMJを得ることができる、④NMJ依存性の筋収縮を定量的に観察できる、という利点を有する。また既にSMAをプロトタイプとして、この系でNMJ病変のモデル構築と解析が可能であることを示した。今後は、この独自の系を用いて、特異的治療法が存在しないCMSや、疾患原因分子の機能解析が十分進んでいないSMAの解析を行う予定である。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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