Identifying therapeutic targets for dystonia

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K07904
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 宮本 亮介 徳島大学, 病院, 特任講師 (90571050)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 梶 龍兒 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 特命教授 (00214304) ; 後藤 恵 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 特任教授 (50240916) ; 森垣 龍馬 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 特任准教授 (70710565)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: ジストニア / striosome / D1レセプター

Outline of Annual Research Achievements

ジストニアに対する新たな治療法開発のためには、治療ターゲットを同定する必要がある。我々は、isolated dystoniaにおける新規原因遺伝子(DYS-XX)を同定し、剖検脳において線条体のストリオソームのドパミンD1受容体陽性細胞(striosomal D1 cell)の選択的脱落を確認した。
2021年度には、線条体におけるDYS-XXの分布を確認するため、DYS-XXに対する抗体を用いた免疫組織化学的検討を、サルの脳を用いて行った。DYS-XXはサル線条体のmedium spiny neuronの核に存在しており、D1R-positive neuronとの共局在を確認した。なお、DYS-XXはD2R-positive neuron, ChAT-positive neuronとも共局在していた。なお、ヒト線条体におけるDYS-XXの分布を確認するために、前記とは別の、2種類のDYS-XXに対するポリクローナル抗体を作成したが、specificityの高い抗体が得られなかった。一人のDYS-XX変異保有者において、11C-SCH23390リガンドとracloprideリガンドを用いたPETを行い、現在結果を解析中である。また、ジストニアDNAサンプルの集積を継続して行い、そのサンプルを用いたDYS-XX遺伝子変異スクリーニングを行っているが、現時点では新たな変異を有する例は同定できていない。さらに、現在、利用可能なscRNA-seqデータを用い、DYS-XXとstriosomal D1 cellの関連について検討中である。

Current Status of Research Progress

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

Reason

コロナ禍のため、患者の長距離の移動を必要とするPET撮像ができていなかったが、2021年度に一人目の撮像(11C-SCH23390リガンドとracloprideリガンドを用いたPET)を行うことができた。

Strategy for Future Research Activity

持続的に拡充しているin-houseジストニアDNAパネルを用いたDYS-XX遺伝子変異スクリーニングを継続する。パブリックに利用可能なscRNA-seqデータを用い、DYS-XXと線条体細胞、特にdevelopmental striatal cells、との関連についての検討を進める。DYS-XX変異を保有することが確認できている他の患者において11C-SCH23390リガンドとracloprideリガンドを用いたPETを行う。

Causes of Carryover

コロナ禍により、予定していたPET研究や、海外との共同研究の進捗が遅れたため次年度使用額が生じた。翌年度分として請求した研究費と合わせて、遺伝子変異スクリーング、免疫組織学的解析、作成予定の遺伝子改変マウスのcrispr-cas9 editingの準備などに使用する予定である。