Development of research resources in cynomolgus monkeys with neuronal ceroid lipofuscinosis

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K06480
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 42040:Laboratory animal science-related
• Research Institution: National Institutes of Biomedical Innovation, Health and Nutrition
• Principal Investigator: Shimozawa Nobuhiro 国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所, 医薬基盤研究所 霊長類医科学研究センター, 主任研究員 (50300786)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 揚山 直英 国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所, 医薬基盤研究所 霊長類医科学研究センター, 主任研究員 (50399458) ; 石井 一弘 筑波大学, 医学医療系, 准教授 (70323293)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: カニクイザル / 非ヒト霊長類 / 神経セロイドリポフスチノーシス / CLN2 / ライソゾーム病 / iPS細胞

Outline of Final Research Achievements

Based on three CLN2 cynomolgus macaques, we identified an ancestor that was assumed to have one mutated gene (heterozygous), and numerous heterozygous macaques in the progeny. Detailed examination of the brain tissues on three CLN2 macaques confirmed that they were histologically similar to humans. Furthermore, clinical observations and behavioral analysis conducted before the onset of the disease showed that the onset of the disease was close to the age of onset in humans, brains on CLN2 macaques were atrophied even before onset, and behavior worsened over time, leading to euthanasia one year after onset of disease. Properties of iPS cells established from somatic cells of a CLN2 macaque were similar to those of primate ES cells. These bioresources may be useful as models for human CLN2.

Free Research Field

実験動物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

神経セロイドリポフスチン症の2型（CLN2）は難病指定されている致死性の疾患である。ヒトとカニクイザルは同じ霊長類であり、他の実験動物よりもヒトとの類似性が高く、CLN2カニクイザルは有用な研究資源になり得る。そのような生物資源を整備するために、変異遺伝子を一つ持つ（ヘテロ型）個体を多数特定し、変異遺伝子を二つ持つ（ホモ型、性成熟に達しない）個体を生産可能な基盤があることを確認した。さらに、生体の代替利用が可能なiPS細胞の樹立にも成功した。このようなCLN2カニクイザルおよびそのiPS細胞はヒトCLN2の治療法開発に有用な生物資源である。