2022 Fiscal Year Research-status Report
Development of novel pathological analysis and medicine in neuropathic Gaucher disease.
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20K08207
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
城戸 淳 熊本大学, 病院, 講師 (70721215)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
梶原 隆太郎 熊本大学, 大学院生命科学研究部(保), 助教 (00738221)
沼川 忠広 熊本大学, 発生医学研究所, 特定事業研究員 (40425690)
小高 陽樹 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究員 (40831243)
松本 志郎 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 准教授 (70467992)
曽我 美南 熊本大学, 発生医学研究所, 助教 (80768002)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 神経型ゴーシェ病 / プレシナプス機能 / ポストシナプス機能 / 酸化ストレス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
令和4年度も、ゴーシェ病II型患者由来のiPS細胞から樹立した神経前駆細胞を使用しての薬剤スクリーニングで有効であると考えられた化合物Ａの効果について評価した。これまでの研究成果により、ゴーシェ病II型の患者由来NPCから分化させた神経細胞では、カルシウムイオンの流入が正常者神経前駆細胞由来の神経細胞よりも亢進し、化合物Ａの添加によりそのカルシウムイオンの流入（ポストシナプス機能）が抑制されることが確認できた。また、ゴーシェ病II型患者神経前駆細胞由来神経細胞では、シナプス前終末の開口放出機能がFM1-43解析により低下しており、さらに化合物Ａ添加により、神経型ゴーシェ病患者神経前駆細胞由来神経細胞のプレシナプス機能が改善したことがわかった。また、この化合物Ａ添加においては、酸化ストレス負荷（H2O2添加）時における神経細胞死を神経型ゴーシェ病患者由来神経細胞において改善した。すなわち、化合物Ａの添加下の長期培養により、ゴーシェ病II型患者神経細胞は、より正常な神経細胞の機能に近づくことができた。今年度は、ゴーシェ病II型患者iPS細胞2検体とIII型患者iPS細胞1検体の3検体についてこれらの結果が当てはまるかの検討をさらに行い、この結果は間違いないと判断できた。また、II型患者のiPS細胞の片側アレルの病的変異の遺伝子を編集したものをコントロールとして獲得し、それらから神経細胞を分化させ、同様に解析することで上記の結果がさらに間違いないと判断できた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
2検体の正常コントロールサンプル、3検体患者サンプル、1検体の遺伝子編集サンプルからの神経前駆細胞を神経細胞にして解析することがかなりむずかしく、神経にするための時間も2か月半以上要するため、想定以上の時間と難易度が必要となったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
神経型ゴーシェ病に対する化合物Ａの有効性については、おおかた証明できた。メカニズムについては、まだ不十分なところがあり、今後はこれを詰めていく必要がある。また、すべてのiPS細胞（2検体の正常コントロールサンプル、3検体患者サンプル、1検体の遺伝子編集サンプル）の安定したデータを得ることにかなり苦労しており、完全にデータがそろうためには今しばらく時間を要する。いずれにしても、何度も神経分化とその解析をトライしていく。これらが解決次第、論文を投稿する予定である。
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| Causes of Carryover |
令和4年度中にiPS細胞の安定したデータを得ることができなかったため、次年度に研究期間を延長した。
次年度に培地・試薬などを購入してすべて使用する予定である。
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Research Products
(6 results)
