Modeling autism spectrum disorders with iPSC derived from patients and model mice

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21H02628
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 47030:Pharmaceutical hygiene and biochemistry-related
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture
• Principal Investigator: Nakazawa Takanobu 東京農業大学, 生命科学部, 教授 (00447335)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: iPS細胞 / 自閉スペクトラム症 / 脳オルガノイド / 神経細胞の発達 / POGZ / ANK2 / 3q29領域欠失

Outline of Final Research Achievements

Abnormalities in neuronal development and synaptic function have been implicated in autism spectrum disorder (ASD), but the molecular and cellular pathogenesis underlying ASD remains largely unclear. In this study, we analyzed the molecular and cellular pathogenesis of ASD using in utero electroporation method, disease model mice with high validity for ASD, and patient-derived iPS-differentiated neurons. As a result, we determined the molecular and cellular pathogenesis of ASD related to the ANK2 gene mutations, POGZ gene mutations, and 3q29 deletion, all of which show a strong association with ASD.

Free Research Field

神経科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究により、疾患と強く関連することが示唆されている遺伝子変異やゲノムコピー数変異に関する分子病態の一端が明らかになりました。本研究成果から、自閉スペクトラム症の分子レベルの理解、及び創薬研究のための基礎データや分子メカニズムに応じたテーラーメード医療の開発に貢献するデータを提供することができたと考えています。実際の患者由来iPS分化神経細胞を用いた研究の報告例はまだ多くはなく、本研究成果は社会的急務である精神疾患創薬を加速することが期待される点で社会的意義が大きいものです。