2019 Fiscal Year Research-status Report
iPS研究に基く神経変性疾患である網膜色素変性に対する新規神経保護治療法の開発
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18K09422
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
小澤 洋子 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 講師 (90265885)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 網膜 / 神経保護 / iPS細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
国内の失明原因の第3位であり、人口の4000-8000人に1人という高率に生じる遺伝性神経変性疾患である網膜色素変性には、現時点で有効な治療法が世界的に無い。従来、網膜は検体採取が困難であることから、病態研究は困難であったことが一因である。しかし、申請者は遺伝子変異を持つ患者体細胞からiPS細胞を樹立し、分化誘導により網膜細胞を培養し解析する疾患iPS研究を行い、網膜色素変性に対する小胞体ストレスを標的とした神経保護治療の可能性を提案した(Yoshida, Ozawa, Okano et al. Mol. Brain 2014)。疾患iPS研究は、in vitroの実験であり、次に目標とされるのは、in vivoにおける効果の解析である。そこで、本研究では、次の段階として生体内での失明予防効果を解析することで将来の新規治療法の開発、すなわち臨床応用につなげる。そこで本研究ではこれを発展させ、網膜色素変性モデルマウスにおける神経保護治療の効果の解析を行っている。そのため、ロドプシン変異遺伝子であるP23Hのノックインマウス(Sakami,Palczewski et al.Hum Mol Genet.2014]を用いて、小胞体ストレス抑制効果を持つ薬剤による治療介入を行い、その機能的および組織学的予後の解析を行っている。申請者のこれまでのiPSテクノロジーを用いた研究を発展させ、将来のヒト臨床試験、新規神経保護治療法の開発につなげる解析を開始した。
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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
ロドプシン変異遺伝子であるP23Hのノックインマウス(Sakami, Palczewski et al.Hum Mol Genet.2014]を用いて、小胞体ストレス抑制効果を持つ薬剤による数か月に及ぶ継続的治療介入を行い、網膜電図による明らかな視機能保護効果を持つという結果を得た。また、網膜切片を用いた組織学的解析を行ったところ、明らかな神経保護効果を持つことが示された。これは、ロドプシン変異患者由来iPS細胞を網膜細胞に分化誘導して薬剤スクリーニング研究を行った細胞学的解析の結果と矛盾しないものであった。このように、これまでのiPSテクノロジーを用いた研究を発展させ、将来のヒト臨床試験、新規神経保護治療法の開発につなげる解析の第一歩は順調に進めている。すなわち培養である疾患iPS研究で解明された内容を発展させ、モデルマウスを用いた生体における効果の解析をすることで、将来の創薬に結び付けるという学術的独自性と創造性を示すモデルケースとして研究は順調に進められている。
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| Strategy for Future Research Activity |
ロドプシン変異遺伝子であるP23Hのノックインマウス(Sakami, Palczewski et al.Hum Mol Genet.2014]を用いて、小胞体ストレス抑制効果を持つ薬剤による数か月に及ぶ継続的治療介入を行い、その網膜組織の分子生物学的解析を進め、神経保護効果の分子メカニズムを解析する。元来、本薬剤は小胞体ストレスを解消することを目的に選択されたことから、BiP, CHOPといった小胞体ストレスマーカーを中心に解析する。そのために組織学的のみならずリアルタイムRT-PCRやイムノブロット法といった分子生物学的解析および生化学的解析を進める。また、小胞体ストレスは細胞の代謝にも関係することからの、その他の代謝マーカーについても解析する。治療介入からの時間を追ってマーカー解析をすすめ、病態解明とともに治療効果のメカニズムを解析する。これにより申請者のこれまでのiPSテクノロジーを用いた研究を発展させ、将来のヒト臨床試験、新規神経保護治療法の開発につなげる。
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| Causes of Carryover |
P23Hノックインマウスを用いた小胞体ストレス抑制薬剤の投与において、視機能保護効果を示すことが効率的に行えたことにより、費用を抑えることが出来たため次年度使用額が生じた。この次年度使用額は、翌年度分と 合わせて組織染色に使用する抗体の購入や遺伝子発現の解析に使用する。
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