2021 Fiscal Year Annual Research Report
脆弱X症候群モデル神経細胞における活動パターンの多様性とその応用
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19K20683
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
矢田 祐一郎 広島大学, 統合生命科学研究科(理), 研究員 (80805797)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 脆弱X症候群 / 神経細胞 / パターン解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脆弱X症候群(Fragile X syndrome)は遺伝性の疾患で、主に男性では学習障害やワーキングメモリ機能の低下などの認知障害を生じる。一般に幼少期から症状を呈し、自閉症やてんかん等を伴うことも多い。しかし、その疾患メカニズムは未だ完全には分かっていない。本研究では、脆弱X症候群の神経細胞集団で報告されている発火率の上昇に加えて、神経発火活動パターンにも異常が生じているという仮説を立て、脆弱X症候群患者iPS細胞由来の神経細胞の活動を計測・解析し、健常者iPS細胞由来神経細胞の発火活動と比較することで仮説を検証し、神経発火活動パターンを改善しうる薬剤の探索をすることを目指した。
本研究課題の最終年度にあたる今年度は、昨年度に引き続き、健常者・脆弱X症候群患者由来iPS細胞株から誘導した神経細胞を使用して、多点電極アレイでの電気生理計測系での実験、評価を実施した。より長期間培養しても安定して実験結果を得るために、分化誘導薬剤の投与タイミング・期間や、培養プロトコルの再調整を実施した。脆弱X症候群患者由来神経細胞・健常者由来神経細胞ともに培養期間・クローン数を増やして比較すると、クローンごとに神経同期現象が発生する時期にばらつきが見られた。取得したデータに対して活動パターンの解析を実施した。
薬剤探索および、多点電極アレイではなくカルシウムイオンインジケーターを用いたカルシウムイメージングによるハイスループット評価系の確立は今後の課題として残された。
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