2018 Fiscal Year Research-status Report
iPS細胞と3次元共培養によるHPGDS経路のシナプス刈込と自閉症への関与の解析
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18K15707
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
橘 雅弥 大阪大学, 連合小児発達学研究科, 助教 (10722952)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 自閉スペクトラム症 / 神経炎症 / シナプス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、ヒトiPS細胞を用いて、自閉スペクトラム症の発症におけるシナプス形成と刈り込みへの神経炎症、特にプロスタグランジンD2の働きに注目して検討を行う計画である。本年度は、iPS細胞を用いた検証に先立ち、遺伝子改変動物を用いた細胞実験系による予備的な実験を行っている。
まず、PGD2のレセプターをノックアウトしたDPR-KOマウスおよびPGD2合成酵素であるHPGDS－KOマウスの系統を樹立した。これらのノックアウトマウスより、神経細胞およびグリア細胞を採取し、初代培養細胞系を用いて、神経細胞およびミクログリアの細胞特性（遊走能、増殖能、貪食能、サイトカイン産生能など）の検討を行うとともに、ヒト細胞系にも用いることのできる評価系の確立を行っている。さらに、本年度は、ヒトiPS細胞の遺伝子操作を行うための倫理委員会の書類作成、実際の操作手順についてのマウス由来細胞を用いた検討をおこなった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
実際にヒトiPS細胞を用いるための前準備としての動物細胞を用いた実験に時間を要している。しかしながら、ヒト由来のiPS細胞を用いて、遺伝子操作を行った実験を行う上では必須の段階であり、きっちりと検証しておく必要がある。
また、ノックアウト系列のマウスの飼育場所が限られており、必要な遺伝子変異を持ったマウスを必要数確保するのに、時間を要した。この問題については、解決済みである。
本課題の研究を行なうにあたり、実験機材などについても連携している研究室の協力をいただく計画であるが、予定していた器材が予定通りに使用できないなどの問題が発生し、進捗が遅れる一因となった。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成31年度は動物を用いた予備実験を完了し、ヒトiPS細胞を用いた検証を行う。具体的には神経細胞およびグリア細胞への誘導、各分化ステージにおける細胞のキャラクタライゼーションを行っていく。これを遺伝子変異を導入しない細胞と、iPS細胞にPGD2関連遺伝子の変異を導入した細胞で比較検討し、PGD2レセプターや、合成酵素HPGDSの発現量が神経細胞やミクログリアの細胞特性に及ぼす影響についての検証をすすめていく予定である。
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| Causes of Carryover |
当該年度においては、ヒトiPS細胞を用いた検討の予備的検討に予想以上に時間がかかり、当該年度予算に当初計上していた、ヒトiPS細胞での研究に必要な購入物品等がまだ未購入となっている。次年度にはこれらの物品を購入予定であるため、次年度分に繰り越し、研究を加速させて、当初の研究計画へのキャッチアップを目指す。
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