2022 Fiscal Year Research-status Report
The establishment of drug screening system for polyglutamine disease using disease specific iPSCs
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18K07539
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| Research Institution | Aichi Medical University |
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Principal Investigator |
丹羽 淳一 愛知医科大学, 医学部, 教授 (50378022)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡田 洋平 愛知医科大学, 医学部, 准教授 (30383714)
伊藤 卓治 愛知医科大学, 加齢医科学研究所, 助教 (30794151)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 疾患iPS細胞 / iPS細胞 / 運動ニューロン / スクリーニング / ポリグルタミン病 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1)解析に用いるSBMAモデル細胞の作製：筋収縮を確認できたヒト骨格筋細胞であるHu5/KD3を用いて、AR24Q（正常型）または AR55Q, AR97Q（変異型）を定常発現するヒト骨格筋細胞株を作成し、ウマ血清存在下で筋管を誘導し、導入した変異ARの発現と凝集体形成、筋収縮能の変化を解析した結果、一部の表現型を捉えることに成功した。
(2)内在性伸長ポリグルタミン鎖の可視化のための新規プローブを作成中。正常CAGリピート数を持つtruncate AR24QとEmGFPを結合させたタンパク質（tAR24Q-EmGFP）で、全長ARの凝集体形成を確認済み。しかし、毒性が懸念されるため、より低毒性のプローブを作成し、その特性解析を進めている。
(3)疾患特異的iPS細胞を使用した研究：iPS細胞から運動ニューロンの成熟を促進する方法を確立し、それによってSBMAの表現型を再現することに成功した。また、iPS細胞から骨格筋を簡単かつ迅速に分化誘導する方法も確立した。さらに、この培養法を使用して、iPS細胞由来の骨格筋を三次元培養し、筋収縮を実現した。現在は、成熟促進法の評価および疾患特異的iPS細胞由来骨格筋の表現型解析を進めている。このような疾患特異的iPS細胞から誘導した運動ニューロンや骨格筋は、開発したプローブの評価と最適化に活用できると考えられる。
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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
疾患特異的iPS細胞を用いた解析では、iPS細胞由来骨格筋の簡便、かつ迅速な分化誘導法を確立した。成熟が不十分であると考えられたため、成熟促進法の検討を進めた結果、成熟を促進するいくつかの因子を同定した。これにより、より解析に適した疾患モデルの作成が可能になると考えられる。これらの解析と同時に、より効率的に凝集体を可視化し得るプローブの作成を進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
iPS細胞を用いて疾患モデルを作成し、作成したプローブの評価を行っていく予定である。
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| Causes of Carryover |
効率的な研究費の使用により、次年度使用額が生じた。翌年度分と合わせて、実験試薬や実験器具等の消耗品の購入等にあてる予定である。
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[Journal Article] The SYNGAP1 3'UTR variant in ALS patients causes aberrant SYNGAP1 splicing and dendritic spine loss by recruiting HNRNPK2022
Author(s)
Yokoi S, Ito T, Sahashi K, Nakatochi M, Tohnai G, Nakamura R, Fujioka Y, Ishigaki S, Udagawa T, Izumi Y, Morita M, Kano O, Oda M, Sone T, Okano H, Atsuta N, Katsuno M, Okada Y*, Sobue G*
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Journal Title
Journal of Neuroscience
Volume: 42
Pages: 8881-8896
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Elucidating early pathophysiology of spinal-bulbar muscular atrophy using disease-specific iPSCs2022
Author(s)
小野寺一成, 下門大祐, Bruno De Araujo Herculano1, 石原康晴, 依田真由子, 太田明伸, 矢野真人, 宮冬樹, Rashid Muhammad Irfanur, 伊藤卓治, 岡田梨奈, 角田達彦, 細川好孝, 道勇学, 祖父江元, 勝野雅央,岡野栄之,岡田洋平
Organizer
第63回日本神経学会学術大会
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[Presentation] Establishment of a more efficient disease model for ALS using feeder-free disease specific iPSCs2022
Author(s)
Khatun Z, Onodera K, Yamaguchi S, Okada R, Ito T, Rashid MI, Inoue H, Aoki M, Okano H, Doyu M, Okada Y
Organizer
第33回日本末梢神経学会学術集会
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[Presentation] Establishment of a more efficient disease model for ALS using feeder-free disease specific iPSCs2022
Author(s)
Khatun Z, Onodera K, Yamaguchi S, Okada R, Ito T, Rashid MI, Inoue H, Aoki M, Okano H, Doyu M, Okada Y
Organizer
第45回日本分子生物学会年会
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[Presentation] Bulk differentiation of iPSCs into contractible muscles for muscular disease modeling2022
Author(s)
Rashid MI, Ito T, Miya F, Shimojo D, Arimoto K, Onodera K, Okada R, Nagashima T, Yamamoto K, Khatun Z, Okano H, Sakurai H, Shimizu K, Doyu M, Okada Y
Organizer
第45回日本分子生物学会年会
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[Presentation] Establishment of a more efficient disease model for ALS using feeder-free disease specific iPSCs2022
Author(s)
Khatun Z, Onodera K, Yamaguchi S, Okada R, Ito T, Rashid MI, Inoue H, Aoki M, Okano H, Doyu M, Okada Y
Organizer
第22回日本再生医療学会総会
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