AD／HDのｉＰＳ細胞を用いた中枢神経モデルの解析

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19H03584
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 曽良 一郎 神戸大学, 医学研究科, 教授 (40322713)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 江口 典臣 神戸大学, 医学部附属病院, 助教 (80814566)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: ドーパミン / 脳神経疾患 / 発生・分化

Outline of Annual Research Achievements

・iPS細胞の作成・培養：前年度までの研究計画（AD／HDのｉＰＳ細胞を用いた生物モデルの解析）において作成したAD/HD患者由来のiPS細胞を培養した。健常者由来のiPS細胞は理化学研究所バイオリソース研究センターから提供を受けた細胞を使用している。いずれの細胞も、培養を維持し実験に必要な数を得ることに成功している。実験結果の解析のためには症例数を増やすことが望まれるため、AD/HD患者のリクルートを進めている。患者と研究者のスケジュール調整を容易にするために、凍結保存した単核球からiPS細胞を作成する手法を導入し、研究協力を得やすい環境を整えるよう努めている。
・iPS細胞からドーパミン神経細胞への分化誘導：先行研究で報告されたSDIA法を用い、健常者およびAD/HD患者由来の細胞からドーパミン神経細胞に分化誘導することに成功した。更に免疫染色によりドーパミン神経特異的な蛋白質の発現を確認し、またドーパミントランスポーターによるドーパミン取り込み能も確認した。しかしながら、PA6細胞上にiPS細胞を播種するSDIA法では神経細胞のみを分離することが困難で、またドーパミン神経の生存率がPA6細胞の状態に影響を受けるため、再現性よく実験結果を得ることが困難であった。現在、ドーパミン神経のみを効率的に得られる実験方法の確立を目指し実験を行っている。
・iPS細胞から大脳皮質様組織への分化誘導：先行研究で報告されたSFEBq法を用い、健常者およびAD/HD患者由来の細胞から大脳皮質様組織に分化誘導することに成功した。免疫染色を用いた解析により、大脳皮質様構造の形成に差があることを見出した。今後はこの知見を更に確かなものにするため、2か月以上の長期培養での結果を解析していく。

Current Status of Research Progress

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

Reason

ドーパミン神経への分化誘導方法は見直しを行っているが、大脳皮質様構造の解析は順当に進んでいる。研究全体としてはおおむね順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

・大脳皮質様構造への分化誘導を進め、長期培養での結果を解析していく。
・ドーパミン神経への分化誘導方法を確立し、効率的にドーパミン神経を得て再現性良く実験を行っていく。
・更にAD/HD患者からのiPS細胞の樹立を進めていく。