2017 Fiscal Year Research-status Report
iPS細胞由来5-HT受容体発現神経細胞による睡眠時咀嚼筋筋活動の発生機序の解明
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17K17191
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| Research Institution | Showa University |
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Principal Investigator |
戸澤 有理恵 昭和大学, 歯学部, 助教 (70783356)
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2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 睡眠時ブラキシズム / セロトニン2A受容体 / iPS細胞 / SNP / 遺伝子多型 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
顎口腔系に破壊的な作用をもたらす睡眠時ブラキシズムは補綴歯科治療の予後を左右する重要なリスクファクターであるが、その発症メカニズムは明らかでな い。本研究では、研究代表者が過去に示した遺伝子多型リスクアレルを指標に、睡眠時ブラキシズム特異的 iPS細胞を樹立して神経細胞を誘導してその表現型の 電気生理学的特性を明らかにすることを目的としている。 2017年度までの時点で、セロトニン2A受容体遺伝子(HTR2A)のrs6313(T102C)の一塩基多型(SNP:single nucleotide polymorphism)の解析を行い、睡眠ポリグラフ(PSG)検査を用いた睡眠時ブラキシズムの診断とリスクアレルであるC alleleの有無が合致する被験者(睡眠時ブラキシズム群3名、コントロール群3 名)を選定してiPS細胞から神経細胞を分化誘導した。さらに，それらの誘導した神経細胞の中からセロトニン2A受容体発現神経細胞を識別するため、 Venusを挿入したレポーターレンチウイルスを作成して浮遊培養開始後12日目に神経細胞に感染させた。その結果、レポーター蛍光反応を示す細胞が識別可能であることを確認した。さらに、電気生理学的検討を行っていくために、睡眠時ブラキシズム患者由来の神経細胞と、コントロール群由来の神経細胞からそれぞれ、前述の方法にてセロトニン2A受容体発現神経細胞を選択し、ホールセルパッチクランプを行った。その結果、生体の神経細胞と同様の、静止膜電位と、電圧負荷をかけた際の活動電位の発生を確認した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
レポーターレンチウイルスにより、目的とする神経細胞を識別可能であることが確認できたが、iPS細胞から誘導した神経細胞のうち、目的とするセロトニン2A 受容体神経細胞の割合が低く、また、蛍光の強さも弱かったため、そのまま電気生理学的な機能解析に移行するのが難しい状況であり、神経細胞誘導法およびレ ポーターレンチウイルスの調整を行う必要が生じたため、遅れが生じた。
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| Strategy for Future Research Activity |
電気生理学的な機能解析を進め、睡眠時ブラキシズム群由来とコントロール群由来の神経細胞間での反応性の差異について、明らかにし、また、その成果につい ては、広く公表していく予定である。
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| Causes of Carryover |
iPS細胞から誘導した神経細胞のうち、セロトニン2A受容体を発現する神経細胞の割合が低かったため、そのまま電気生理学的な機能解析に移行するのが難しい 状況であり、神経細胞誘導法およびレポーターレンチウイルスの調整を行う必要が生じたため、遅れが生じ、次年度使用額が生じた。これらは、iPS細胞および 電気生理学的解析のための試薬と、研究成果の発表のために今後使用していく予定である。
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Research Products
(3 results)
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[Presentation] In vitro disease modeling for sleep bruxism using induced pluripotent stem cells2018
Author(s)
Tozawa Y, Nakai K, Yoneima K, Tanaka J, Matsumoto T, Abe Y, Imaizumi K, Mishima K, AKamatsu W, Okano H, Baba K
Organizer
The 65 th Annual Meeting of Japanese Association for Dental Research
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