Towards the establishment of new regenerative strategy of midbrain neuronal networks

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K07854
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 51030:Pathophysiologic neuroscience-related
• Research Institution: Kyoto Pharmaceutical University
• Principal Investigator: Nishimura Kaneyasu 京都薬科大学, 薬学部, 助教 (90527889)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: パーキンソン病 / ドパミン神経 / 多能性幹細胞 / ダイレクトコンバーション / 神経再生 / 細胞運命決定 / 細胞移植

Outline of Final Research Achievements

The purpose of this research is to establish the development of novel therapeutic strategies that promote functional and morphological regeneration of lost midbrain dopaminergic neural networks, based on ideas and methods that combine drugs, pluripotent stem cells, and direct conversion methods. Here we have established a technique for inducing neurons in specific brain regions (striatum and ventral midbrain) from human iPS cells by a method using small compounds and have succeeded in generation of a stable protocol. We have also succeeded in establishing a dopaminergic neuron induction method using the direct conversion method. Furthermore, we have established transplantation techniques for animals and evaluation methods after transplantation.

Free Research Field

神経再生

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究において、多能性幹細胞およびダイレクトコンバージョンを用いた神経誘導技術をそれぞれ確立することができた。今後、これらの異なる細胞運命の決定様式を解き明かすための研究が必要になると考えられる。また本研究で対象とした神経細胞は、成体において一度失われると再生できないことが知られており、これらを産み出す方法の作製は、近年注目されている再生医療へ通じる基盤研究であり、本研究課題によりその研究基盤を構築できたと考えている。