Identifying the pathogenesis and treatment of peripheral neuropathy associated with congenital hypomyelinating leukodystrophy

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K08225
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 52050:Embryonic medicine and pediatrics-related
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: Uematsu Yurika (沼田有里佳) 東北大学, 大学病院, 助教 (70735779)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 先天性大脳白質形成不全症 / Pelizaeus-Merzbacher病 / 末梢神経障害 / 髄鞘化培養モデル

Outline of Final Research Achievements

Pelizaeus-Merzbacher disease (PMD) is the most frequent congenital hypomyelinating disorders in CNS. PMD caused by nonsense mutations of PLP1 gene presents peripheral neuropathy. We investigated whether loss of function of PLP1 in vitro myelination using explant culture of dorsal root ganglia derived from fetal rat show hypomyelination. In the cultured myelinated model, PLP1 was knocked down using lentivirus, and immunostaining revealed reduced staining of MBP, a marker protein for myelination, suggesting that this culture system may be a model for PMD associated with nonsense mutations in the PLP1 gene. This culture system may be applicable to modeling PNS diseases, including Charcot Marie Tooth disease (CMT), in culture.

Free Research Field

先天性大脳白質形成不全症

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

PLP1遺伝子のナンセンス変異に伴うPMD軽症型では、末梢神経障害が生じることは知られている。末梢神経系の髄鞘を形成するシュワン細胞において、PLP1の発現は極めて少ないとされているが、PLP1が末梢神経の髄鞘形成において、どのような生理的機能を持ち、その機能喪失により、なぜ特異的に末梢神経障害を引き起こすのか、その機序は、全く明らかにされていない。この培養モデルが確立することで、末梢神経におけるPLP1の機能などが解明できる可能性がある。また簡便に作成できる培養モデルであることから今後創薬研究にも貢献できる可能性がある。