2017 Fiscal Year Research-status Report
Modeling inner ear cilliopathy using patient derived iPS cells
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17K19733
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
藤岡 正人 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 講師 (70398626)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小川 郁 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (00169179)
北尻 真一郎 信州大学, 医学部, 特任講師 (00532970)
宇佐美 真一 信州大学, 学術研究院医学系, 教授 (10184996)
西尾 信哉 信州大学, 学術研究院医学系, 助教 (70467166)
松永 達雄 独立行政法人国立病院機構(東京医療センター臨床研究センター), 聴覚平衡覚研究部, 部長 (90245580)
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| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2019-03-31
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| Keywords | iPS細胞 / 遺伝性難聴 / 疾患iPS研究 / 創薬 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では蝸牛の本質的機能である音刺激から神経活動への変換を担当する有毛細胞不動毛（Stereocillia）の障害に焦点を絞り、iPS細胞技術を用いて、既知変異・新規変異での病態解析研究を展開する計画である。初年度であった本年は、①不動毛を構成するタンパクをコードする遺伝子に病的変異が認められた症例からのiPS細胞樹立と、②iPS細胞からの精緻な内外有毛細胞の分化誘導プロトコル、そして③誘導した有毛細胞の電気生理学的評価法樹立を行った。
①Cillia障害性難聴症例からのiPS細胞樹立（１）MYO15A 本遺伝子は不動毛の伸張に寄与するモータータンパクと考えられており、遺伝子欠損動物では短小な不動毛が観察されると同時に高度難聴を来す。研究チームではN末にフレームシフト変異のある大欠失症例と、C末付近のFERMドメインに新規変異を有する進行性難聴症例からiPS細胞を樹立し、有毛細胞を誘導した。（２）CDH23 不動毛間を結ぶtip-linkの構成タンパクとして知られる。このCDH23に病的変異を持つ症例からも、1症例でiPS細胞を樹立した。
②iPS細胞からの精緻な内外有毛細胞の分化誘導プロトコル
現存の我々のプロトコルの分化誘導の各段階と、胎生期コモンマーモセット蝸牛とから、蝸牛感覚上皮発生段階で内有毛細胞、外有毛細胞領域に発現し、かつ分化誘導に関与しうるようなシグナル分子の発現を多数検討した。この結果に基づき、現在内外有毛細胞を効果的に作り分けるプロトコルを検討途中である。
③数回の試行をしたが、得られる細胞が均一である方が望ましいと判断し、現在は②に注力して研究を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
電気生理学的解析レベルまで検討可能なほどの精緻な有毛細胞分化誘導系を構築するために、上述のように詳細な検討を行っているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
上述のよう、分化誘導法の精緻化という問題点を洗い出しており、現在loss/gain of function研究を進めている。引き続きこの方法でひとつずつ研究を進めていく。
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| Causes of Carryover |
分化誘導法に関する技術面での検討をしており、実際の疾患iPS細胞由来内耳有毛細胞の研究はこれからである。この部分へと研究が進行した際は、当初の予定通り研究費を償却していく見込みである。
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[Journal Article] Prevalence of TECTA mutation in patients with mid-frequency sensorineural hearing loss.2017
Author(s)
Yamamoto N, Mutai H, Namba K, Morita N, Masuda S, Nishi Y, Nakano A, Masuda S, Fujioka M, Kaga K, Ogawa K, Matsunaga T.
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Journal Title
Orphanet J Rare Dis
Volume: 25;12(1)
Pages: 157
DOI
Peer Reviewed
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