2020 Fiscal Year Research-status Report
Development of treatment for autism spectrum disorder relating with oxytocin and miRNA
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19K08258
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| Research Institution | Jichi Medical University |
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Principal Investigator |
山形 崇倫 自治医科大学, 医学部, 教授 (00239857)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 自閉スペクトラム症 / 概日リズム関連遺伝子 / Rett症候群 / MECP2 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
自閉スペクトラム症(ASD)および関連疾患であるRett症候群／MECP2重複症候群の病因、病態の解明と、治療法開発を目的とする。
(1) 病因・病態解明研究：aCGH解析、名古屋市立大との共同研究による次世代シークエンサーを用いたASD候補遺伝子変異のパネル解析を実施し、候補遺伝子が同定され、結果を報告した。患者変異解析は継続している。また、患者で変異が検出された概日リズム関連遺伝子の一つのノックアウトマウスを作製し解析している。行動解析で、社会性の障害を示す結果が得られ、詳細に解析中である。
(2) 治療法開発研究
① オキシトシン神経系を賦活する治療候補薬の臨床研究: 治療薬候補分子の臨床研究を開始した。1例に実施した段階で、新型コロナウィルスの影響もあり、中断している。コロナウィルスの状況が落ち着き次第、再開予定である。
② miRNAを用いた遺伝子治療法開発: 治療法開発研究対象として、Rett症候群の病因遺伝子MECP2を選択した。MECP2は機能低下でRett症候群を、重複でMECP2重複症候群を発症するため、遺伝子治療開発には、発現量の制御が必要である。MECP2は、多数のmiRNAにより発現制御されており、miRNAは遺伝子発現調節候補となる。MECP2を組み込んだAAV9ベクター、miRNAを組み込んだベクター等を作製した。Rett症候群とMECP2重複症候群患者のiPS細胞を確立しており、治療効果を解析するために、iPS細胞の神経細胞への分化と、神経オルガノイド作製を行っている。さらに、Mecp2の欠失および重複マウスを導入し、発現調節と治療効果を解析する。
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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
(1) 病因解明研究
aCGH、ASD候補遺伝子のパネル解析、エクソーム解析を行い、候補遺伝子が複数挙げられ、疾患との関連が確認された遺伝子が複数同定され、結果を報告した。一つの目標を達成している。さらに解析継続しているが、新型コロナウィルスの影響で受診者減もあり、その後の解析はゆっくりである。また、概日リズム関連遺伝子のノックアウトマウスを作製し解析している。新型コロナウィルスによる研究中断もあったが、社会性の障害に繋がる結果が得られ、成果は得られつつあり、概ね順調に進んでいる。
(2) 治療法開発研究
治療候補薬の臨床研究を開始したが、新型コロナウィルスによる通院制限・臨床研究制限があり、中断した。この課題は遅れている。
また、MECP2をターゲットとした遺伝子治療開発研究は、新型コロナウィルスによる研究中断もあったが、ベクター作製、患者iPS細胞作製等行われており、進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
(1) 病因解明研究
aCGH、ASD候補遺伝子のパネル解析、エクソーム解析は、症例数を増やし、解析を継続する。現在抽出されている、および今後同定されることが期待される候概日リズム関連、シナプス関連等の補遺伝子や、miRNAについて、他の患者での変異解析、培養細胞を用いた機能解析等により、関連性を確定していく。また、概日リズム関連遺伝子のノックアウトマウス解析を進め、病態解明につなげる。
(2) 治療法開発研究
オキシトシン神経系を賦活する治療候補薬の臨床研究では、新型コロナウィルスが落ち着き次第、被験者のリクルートを再開する。
ASDの治療法解析のモデルとなる、Rett症候群／MECP2重複症候群の治療法解析では、発現低下、増加とも機能障害を起こすため、一定の発現レベルにとどめなければならない。そのために、重複症候群では、miRNAを用いた発現抑制を試みる。Rett症候群では、AAVベクターでMECP2遺伝子導入とともに、miRNA等を用いた発現調節を試みていく。iPS細胞を用いた培養細胞系で確認し、モデルマウスで解析する。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウィルスの影響による、以下の理由から、経費を次年度使用に持ち越した。 ①臨床研究が中断され、実施出来なかった。②研究中断期間があり、物品の使用が減少した。③国内外の学会が中止あるいはweb開催になり、旅費の執行がなかった。
残額は、2021年度に、患者の病因遺伝子同定のためのエクソーム解析のキットと試薬、患者iPS細胞培養試薬、治療候補薬の臨床研究再開にあたっての治験薬再調整等の費用、等の経費に使用する。
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