2019 Fiscal Year Annual Research Report
ヒトiPS細胞からの中脳オルガノイド作製手法の確立
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19K21306
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Research Institution | Nara Medical University |
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Principal Investigator |
七浦 仁紀 奈良県立医科大学, 医学部附属病院, 研究員 (00827909)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 脳オルガノイド / 神経細胞 / ドパミン / 中脳 / パーキンソン病 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ヒト多能性幹細胞から、ヒト脳と類似した構造を持つ臓器様組織（脳オルガノイド）
の樹立法が報告され、パーキンソン病を含めた中枢神経疾患の研究に有用と考えられている。既存のヒト脳オルガノイド作製手法は、主に大脳皮質の構造を再現することを目的としており、中脳など脳幹部の構造を再現可能な手法は限られていたことから、本研究は中脳を模した脳オルガノイドを短期間で作製することを目的とした。
初年度では、ヒト多能性幹細胞から、ヒト中脳黒質の細胞と類似した黒色細胞を含む脳オルガノイドを作製した。その後、RT-PCR 法や免疫染色法により、中脳に存在するドパミン作動性神経細胞マーカーの発現を評価した。定量的PCRでは、ドパミン神経細胞マーカーの遺伝子発現の有意な上昇を確認した。また免疫組織学的評価でもドパミン神経細胞マーカーの発現が確認できた。
最終年度では、前年度までに確立した条件で作製した脳オルガノイドに含まれる黒色細胞について、Fontana-Masson染色でmelanocyteであることを確認した。また電気生理学的解析で、オルガノイド内の神経細胞の活動を確認した。RNAシークエンス法では、作製した脳オルガノイド内に、ヒト胎児中脳に特徴的な遺伝子発現を確認した。
以上の解析結果から、中脳成分を含めた脳幹部を模倣した脳オルガノイドを短期間で作製する手法を確立できた。今後本手法は、中枢神経疾患の病院解明や、治療薬剤のスクリーニングなどに有用なモデルとなると考えられる。
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Research Products
(11 results)
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[Journal Article] ATR inhibition enhances 5-fluorouracil sensitivity independent of non-homologous end-joining and homologous recombination repair pathway.2020
Author(s)
Ito SS, Nakagawa Y, Matsubayashi M, Sakaguchi YM, Kobashigawa S, Matsui TK, Nanaura H, Nakanishi M, Kitayoshi F, Kikuchi S, Kajihara A, Tamaki S, Sugie K, Kashino G, Takahashi A, Hasegawa M, Mori E, Kirita T
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Journal Title
bioRxiv
Volume: -
Pages: -
DOI
Open Access
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[Journal Article] Toxic PR poly-dipeptides encoded by the C9orf72 repeat expansion target Kapβ2 and dysregulate phase separation of low-complexity domains.2019
Author(s)
Nanaura H, Kawamukai H, Fujiwara A, Uehara T, Nakanishi M, Shiota T, Hibino M, Aiba Y, Wiriyasermkul P, Kikuchi S, Nagata R, Matsubayashi M, Nagamori S, Shoji O, Ishimori K, Matsumura H, Sugie K, Saio T*, Yoshizawa T*, Mori E
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Journal Title
bioRxiv
Volume: -
Pages: -
DOI
Open Access
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[Journal Article] Human URAT1/SLC22A12 gene promoter is regulated by 27-hydroxycholesterol through estrogen response elements.2019
Author(s)
Matsubayashi M, Sakaguchi YM, Sahara Y, Nanaura H, Kikuchi S, Ashari A, Bui L, Kobashigawa S, Nakanishi M, Nagata R, Matsui TK, Kashino G, Hasegawa M, Takasawa S, Eriguchi M, Tsuruya K, Nagamori S, Sugie K, Nakagawa T, Takasato M, Umetani M, Mori E
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Journal Title
bioRxiv
Volume: -
Pages: -
DOI
Open Access
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[Journal Article] Proteolytic Cleavage by Matriptase Exacerbating Kidney Injury: a Novel Therapeutic Target.2019
Author(s)
Ozawa S, Matsubayashi M, Nanaura H, Yanagita M, Mori K, Asanuma K, Kajiwara N, Hayashi K, Ohashi H, Kasahara M, Yokoi H, Kataoka H, Mori E, Nakagawa T
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Journal Title
bioRxiv
Volume: -
Pages: -
DOI
Open Access
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