2010 Fiscal Year Annual Research Report
チャネルロドプシン2をON型双極細胞に発現させた遺伝盲ラットの視覚機能
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21791664
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
菅野 江里子 東北大学, 国際高等研究教育機構, 助教 (70375210)
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| Keywords | 神経再生 / 網膜 / 遺伝子導入 / ウイルス / プロモーター |
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| Research Abstract |
本研究では、網膜で最初に外部情報を受け取る視細胞が変性し、失明を来たした疾患に対し、「残存する神経細胞に光受容能を賦与する」という全く新しい方法で視覚を再生することを目的としている。この方法では残存する神経細胞に光受容能が賦与されるため、既存の神経ネットワークをそのまま利用することができる。しかしながら、現在の遺伝子導入方法では遺伝子導入のターゲットである網膜神経節細胞(RGCs)全てに遺伝子が導入されてしまい、サブタイプの特性を無視した応答になる可能性がある。そこで、RGCsのOn-cellにのみ反応させる為、この細胞に光応答を伝達するON型双極細胞に特異的に発現させるプロモーターの検討を行った。
チャネルロドプシン2(ChR2)をON型双極細胞に特異的に発現させる為、代謝型グルタミン酸レセプター6(Glu6)プロモーターを用いたアデノ随伴ウイルスベクター(pAAV-Glu6-ChR2)を作成しているが、本年度は濃縮する方法の開発を行い、精製法を確立した。昨年までの研究でAAV2型を硝子体内投与した場合、遺伝子導入効率が低い事が明らかとされた為、2型の他に5型ウイルスを作成しそれぞれ濃縮を行い、硝子体内と網膜下の2種類のルートから投与を行い、遺伝子導入効率を調べた。この結果、いずれの方法でも遺伝子導入効率が大きく改善される事はなかった。
しかし、この結果から特に、網膜下にAAV-Glu6-ChR2を投与した場合は局所にしか遺伝子が導入されない事が分かり、この局所にしか導入されない性質を生かし、臨床応用を考慮した場合には、黄斑部にのみ遺伝子を導入したい場合はGlu6プロモーターのウイルスを網膜下で投与し、広範囲に導入したい場合にはCAGプロモーターのウイルスを硝子体投与する、使い分けが可能になるのではないかと考えられた。
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Research Products
(19 results)
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[Presentation] Optimization of volvox-derived channelrhodopsin-1 to express in mammalian cells2010
Author(s)
Sugano, E., Tomita, H., Isago, H., Hiroi, T., Wang, Z., Tamai, M.
Organizer
XIVth International Symposium on Retinal Degeneration
Place of Presentation
Mont-Tremblant (Quebec, Canada)
Year and Date
20100714-20100716
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[Presentation] Systematic and Local Responses of Channelrhodopsin-2 Gene Therapy2010
Author(s)
Tomita, H., Sugano, E., Isago, H., Hiroi, T., Wang, Z., Tamai, M.
Organizer
Annual meeting Association for Research in Vision and Ophthalmology
Place of Presentation
Convention Center (Fortlauderdale, FL, US)
Year and Date
2010-05-04
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[Presentation] Visual Responses of Royal College of Surgeons Rats Transferred Modified Volvox Channelrhodopsin-2 Gene2010
Author(s)
Sugano, E., Tomita, H., Isago, H., Hiroi, T., Wang, Z., Tamai, M.
Organizer
Annual meeting Association for Research in Vision and Ophthalmology
Place of Presentation
Convention Center (Fortlauderdale, FL, US)
Year and Date
2010-05-04
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