2021 Fiscal Year Research-status Report
Pathological analysis and drug screening using iPS cells derived from Fabry disease patients
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21K07785
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| Research Institution | Southen Tohoku Research Institute for Neuroscience |
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Principal Investigator |
衞藤 義勝 一般財団法人脳神経疾患研究所, 先端医療研究センター, センター長 (50056909)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮島 任司 一般財団法人脳神経疾患研究所, 先端医療研究センター, 研究員 (50791042)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ライソゾーム病 / ファブリー病 / グロボトリアオシルセラミド (Gb3) / iPS細胞 / RNAリプログラミング / 神経細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、ファブリー病患者よりiPS細胞を作製し、ファブリー病における病態の解明と創薬スクリーニング系の構築を目的としている。当該年度はファブリー病患者由来iPS細胞の作製と神経系細胞への分化誘導を実施した。3家系5名 (古典型2家系、遅発型1家系) の皮膚線維芽細胞からRNAリプログラミング法を用いてiPS細胞を作製した。コロニーの形態及び未分化マーカー (OCT4、NANOGなど) の発現から、それぞれのファブリー病患者からiPS細胞が複数樹立出来たことを確認している。5名の内1名のiPS細胞1クローンについて、核型や分化能など詳細な確認を行っている。既に樹立されている健常人およびファブリー病患者由来iPS細胞と併せ、PSC Neural Induction Kitを用いて神経幹細胞へと分化誘導を行った。健常人およびファブリー病患者各2名のiPS細胞から分化誘導を行った神経幹細胞について、神経幹細胞マーカーであるNestin、Sox1やMusashi-1の発現量をreal-time PCRあるいは蛍光免疫染色にて確認した。また作製したiPS細胞や神経幹細胞から、ファブリー病の蓄積物であるグロボトリアオシルセラミド (Gb3) の有無を蛍光免疫染色及び電子顕微鏡にて確認した。健常人及びファブリー病患者由来iPS細胞から誘導した神経幹細胞では形態的にも有意な差は認めず、Gb3の蓄積がない事を明らかにした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
3家系5名のファブリー病患者由来皮膚線維芽細胞より、RNAリプログラミング法にてiPS細胞を作製する事が出来た。またその内1名のiPS細胞では、未分化能・分化能・核型の解析が終了し、iPS細胞として使える状態となった。また神経幹細胞への分化も可能とし、Gb3の蓄積の有無も評価できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
複数株得られている古典型及び遅発型ファブリー病患者由来iPS細胞について分化能、核型、酵素活性などの特性評価を行う。さらに作製したiPS細胞より神経細胞あるいは血管内皮細胞への分化誘導法を確立する。その後、Gb3/Lyso-Gb3の定性/定量分析および細胞形態解析を実施する予定である。また創薬スクリーニング系の構築に向けて、既存薬の治療効果を検証する予定である。
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| Causes of Carryover |
作製したiPS細胞の核型解析の為に予算を確保していたが、クローンの選定に時間を要し、次年度使用額が生じた。次年度、iPS細胞クローン株を選定でき次第、核型解析を行う予定である。
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