Analysis of familial platelet disorder based on the novel function of RUNX1

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K08852
• Research Institution: Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 鈴木 貴紘 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, 上級研究員 (00553661)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 家族性血小板異常症 / 造血前駆細胞分化誘導 / 細胞不均一性

Outline of Annual Research Achievements

iPS細胞株の不均一性を調べるため、複数のiPS細胞株を造血前駆細胞(CD45陽性・CD34陽性細胞）に2次元培養法で分化誘導しその効率を調べたところ、細胞株により造血前駆細胞への分化効率に差があることが明らかとなった。そのため、分化効率の良いiPS細胞株を用いて新たにFPDモデルiPS細胞株を2株樹立した。また、分化誘導前の維持培養での細胞密度、分化誘導時のコロニーサイズ・コロニー数が分化誘導効率に影響を与えることも明らかとなったため、安定して効率よく造血前駆細胞へ分化誘導ができるように維持培養法と分化誘導法を最適化した。作成したFPDモデルiPS細胞と野生型のiPS細胞を造血前駆細胞に分化誘導したところ、FPDモデルiPS細胞でFPD患者由来のiPS細胞で見られるような造血前駆細胞への分化効率の低下が確認された。
全ゲノムメチローム解析では解析する細胞集団の不均一性の影響を受けるため、FPDモデルiPS細胞と野生型のiPS細胞から造血前駆細胞をソーティングし、シングルセルRNAシークエンシングで細胞の不均一性を確認した。その結果、リンパ球系のマーカーを発現する細胞集団が野生型iPS細胞由来造血前駆細胞に比べFPDモデルiPS細胞由来の造血前駆細胞で減少していたものの、全体としてはFPDモデルiPS細胞由来造血前駆細胞と野生型iPS細胞由来造血前駆細胞の日均一性に大きな差はなく、全ゲノムメチローム解析への影響は軽微であると思われる。

Current Status of Research Progress

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

Reason

安定して効率よく造血前駆細胞を誘導する方法が確立された。また、シングルセルRNAシークエンシングによりトランスクリプトーム解析を行うとともにメチローム解析のための細胞不均一性も確認された。

Strategy for Future Research Activity

安定して効率よく造血前駆細胞への分化誘導が可能になり、また分化誘導後の造血前駆細胞の細胞不均一性もFPDモデルiPS細胞と野生型iPS細胞間で大きな違いがないことが確認できたため、今後分化誘導した造血前駆細胞の全ゲノムメチローム解析を行う。

Causes of Carryover

おおむね計画通りに経費を執行したが一部定価からの値引き等により差額が生じた。次年度使用額はごく僅かなので、翌年度分の消耗品費として執行する。