2018 Fiscal Year Annual Research Report
Direct reprogramming for the differentiation into retinal ganglion cells by gene transfection
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17K17672
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
馬場 行広 東京大学, 医科学研究所, 特任研究員 (40581418)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 網膜再生 / 転写因子 / 遺伝子導入 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、網膜変性疾患に対する根本治療を確立するために、網膜再生の原理を応用した新規治療方法を開発することである。申請者らはゼブラフィッシュの網膜再生で得られた知見をマウスに応用し、遺伝子導入による網膜再生誘導の可能性を検証し、再生による網膜変性疾患の新規治療法を確立するための基盤研究を行っている。
本研究計画として、①Ascl1、NICD3、Sox4の多重遺伝子導入によってミュラーグリア細胞が網膜神経節細胞へと分化しているのかを明らかにする、②網膜変性モデルマウスを用いて、網膜神経節細胞としての機能を評価する、③網膜変性疾患ごとの新規治療法の開発するために、Ascl1、NICD3に細胞種特異的な転写因子を組み合わせた遺伝子導入を行い、視細胞や双極細胞への選択的なダイレクトリプログラミングが起こるのかを検討する、といった３つの項目を設定した。平成29年度は、Ascl1、NICD3、Sox4遺伝子導入細胞で網膜神経節マーカーの発現を確認したがその分化誘導効率は著しく低かったため、平成30年度ではその分化誘導効率を上げることを目的として実験を遂行した。DNAのメチル化やヒストン修飾の状態を制御することで分化誘導効率が上昇する可能性が考えられたので、メチル基転移酵素Dnmt1, Dnmt3a、DNA脱メチル化酵素Tet3、あるいはヒストン脱メチル化酵素Jaridの阻害剤を用いて検討を行った。その結果、いずれの条件においても網膜神経節細胞への分化誘導効率の上昇は認められなかった。今後の実験計画として、網膜神経節細胞分化を制御する転写因子群の同定を行ったうえで、ミュラーグリア細胞からの網膜神経節細胞へのリプログラミングに着手していきたい。
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