2019 Fiscal Year Annual Research Report
iPS細胞を用いた皮質脊髄路再構築による運動機能再生
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17H04302
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
高橋 淳 京都大学, iPS細胞研究所, 教授 (10270779)
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2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 神経再生 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脳血管疾患の患者数は100万人を超え、その後遺症による運動麻痺は要介護原因の１位を占める。その他、頭部外傷や筋萎縮性側索後遺症（ALS）など皮質脊髄路を形成する大脳運動ニューロンの障害のために非可逆的な運動機能低下に陥る患者は多く、患者福祉はもちろん医療経済的にもその治療法開発は急務である。本研究では、細胞移植と遺伝子治療の相乗効果により皮質脊髄路を再構築し、運動機能低下に対する再生医療技術の確立を目指す。
これらの背景に基づき、達成目標は、①ヒトiPS細胞由来大脳運動ニューロンの移植による皮質脊髄路の再構築、②遺伝子治療によるホスト脳環境の至適化であり、③これらの組み合わせによる相乗効果を目指す。この成果は脳血管障害患者の症状改善だけでなく、全ての脳機能障害患者の症状改善に対する本質的かつ革新的治療アプローチとなる可能性を含んでいる。
2019年度は、ヒト多能性幹細胞（ES細胞、iPS細胞）由来大脳オルガノイドについて国際誌に報告した（Sakaguchi et al. Stem Cell Rep. 2019）た。続いて、このヒト大脳オルガノイド細胞をマウスおよびカニクイザルの大脳に移植し、細胞生着や軸索伸展を検討した。その際に脳オルガノイドの分化誘導の長さに着目し、6週間（深部ニューロンを産生している時期）と10週間（主に浅部ニューロンを産生する時期）を比較した。その結果、6週オルガノイドの方がより多くの軸索をより遠くまで（脊髄まで）伸ばすことが明らかになった。しかし、より多くの増殖性神経前駆細胞を含むため移植片の過増大が認められ、この過増大の抑制が課題であることが明らかになった。この結果は査読つき国際誌に現在投稿中である。
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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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