2016 Fiscal Year Research-status Report
フックス角膜内皮変性症の疾患特異的iPS細胞による病態解明
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16K11300
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
榛村 重人 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 准教授 (00235780)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
房木 ノエミ 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 特任准教授 (40278635)
羽藤 晋 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 特任講師 (70327542)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 再生医療 / 角膜 / 疾患iPS / フックス角膜内皮変性症 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Fuchs角膜内皮変性症（FCD: Fuchs corneal dystrophy）は滴状角膜という特徴的所見を伴い、原発性に角膜内皮が障害され、加齢とともに進行性に内皮細胞数の減少をきたし浮腫性の角膜混濁（水疱性角膜症）をきたす角膜内皮ジストロフィの一つである。病因の詳細は明らかになっていない。遺伝形式は基本的に常染色体優性遺伝形式とされてきたが、近年になってそれ以外の遺伝形式も報告されるようになった。本研究では、疾患患者６名から採血を行い、iPS細胞を樹立し、神経堤細胞(NCC;Neural Crest Cells)へまず誘導後に、当教室で開発した誘導法で角膜内皮細胞へと分化誘導を行った。その誘導細胞を用いて角膜内皮マーカーの発現を確認し、また病態解明のため小胞体ストレスマーカーの発現を評価した。また、患者より採取するサンプルを用いて遺伝解析も同時に行った。遺伝子解析では、3人の日本人においてTCF4 (rs17089925), (rs17089887), CLU (rs3087554) の3箇所にSNPs変異を認め、1人のオランダ人においてTCF4 (rs613872), (rs2286812)の2箇所にSNPs変異を認めた。
誘導した内皮細胞をZO-1で染色し、tight junctionの形成を確認した。小胞体ストレスの発現の検証においては、TCF4変異を有するFECD-iPS由来神経堤細胞（F-NCC）と健常人iPS由来神経堤細胞（C-NCC）を比較したreal time PCR-マルチアレイ解析から、F-NCCにおいて小胞体ストレスマーカーCHOP, ATF4の増加を検出した。CHOP, ATF4に関してreal time PCR法を追試し、F-NCCではC-NCCと比較し、CHOPは2.55倍の発現増加を認めた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成28年度の研究実施予定としていたUPR、小胞体ストレスマーカーのプロファイリング、負荷試験を終了した。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度は、小胞体ストレスの他にFECDの病因として考えられている酸化ストレスの検証も行う。また、薬剤、低分子化合物による小胞体ストレスと酸化ストレスのパスウェイの阻害を行い、各種ストレスのレスキューが行えるか検証する。
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| Causes of Carryover |
iPS細胞誘導に用いる試薬が過去購入分の残りを使用できた事などもあり、予定より残額を生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
今年度は新たな病態解析、薬剤による病態経路のレスキュー実験も始める予定であり、前年度分の繰り越し分も含めた予算で新規試薬などを購入予定である。
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