非翻訳領域リピート病-SCA36-の多系統に渡る神経障害の病態解明

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K15373
• Research Institution: Jichi Medical University
• Principal Investigator: 松薗 構佑 自治医科大学, 医学部, 助教 (80809070)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: SCA36 / リピート病 / イントロン / 運動ニューロン / 遺伝子

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、SCA36 (脊髄小脳変性症36型) における多系統の神経障害機序を解明することを目的としている。そのため、1) SCA36患者由来のヒトiPS細胞 (人口多能性幹細胞) を各種系統の神経細胞 (運動神経細胞、ドパミン産生細胞、大脳皮質細胞) に分化させ、その分化能及び遺伝子発現を解析する、2) SCA36患者由来のヒトiPS細胞を対象に新たな病態機序の可能性について検討する、3) SCA36疾患モデルマウスを作製し、その行動解析を行う、の3方向からの研究を予定していた。
平成31年度 (令和元年)は1) SCA36患者由来のヒトiPS細胞から運動神経細胞、ドパミン産生細胞、大脳皮質細胞と3系統への分化に成功した。2) 1)を発展させ、SCA36の病態機序の一部を解明した。さらに、3) SCA36疾患モデルマウスの作製を目指し、計画立案が完成した。そのため、平成31年度 (令和元年) は本研究を大いに推進させることが出来た一方で、新型コロナウイルスの蔓延により、各学会が中止、情報の発信や入手が不可能になるという予想外の事態に見舞われた。
新型コロナウイルス蔓延という予想外の事態が、研究の遂行にも一部支障を来している一方で、必要な研究成果は出ているので、令和2年度での研究の完了を目指す。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

SCA36患者由来のヒトiPS細胞から運動神経細胞、ドパミン産生細胞、大脳皮質細胞と3系統への分化に成功した。このことは、本研究の主要な成果であり、期待している結果が得られたことからおおむね順調に進展していると考えられる。また、モデルマウスの作製にも移行しており、今後さらなる研究推進が期待できる。

Strategy for Future Research Activity

運動神経細胞、ドパミン産生細胞、大脳皮質細胞と3系統への分化に成功したSCA36患者由来のヒトiPS細胞から、RNAや蛋白を解析し、さらなる病態の解明を進める。さらに、iPS細胞の研究成果とSCA36疾患モデルマウスの作製成果から、多面的なSCA36の病態の全容を明らかにする。

Causes of Carryover

次年度使用額629414円が生じた。これは、iPS細胞を中心としたin vitroの費用が思ったよりもかからずに実験を遂行できた成果である一方、2019年度はトランスジェニックマウスの作製までには至っておらず、in vivoの実験系に今後はより金額が必要になる可能性がある。そのため、次年度使用額629414円は全て2020年度の研究費用として必要である。
2020年度はこれまでのiPS細胞を中心としたin vitroでの成果をさらに発展させるとともに、新たにトランスジェニックマウスを中心にin vivoでの成果を目指す。