• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2023 Fiscal Year Research-status Report

Disease-modeling and neuronal construction using nigro-striatal assembloid

Research Project

Project/Area Number 22K07382
Research InstitutionDoshisha University

Principal Investigator

西村 周泰  同志社大学, 脳科学研究科, 准教授 (90527889)

Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
KeywordsヒトiPS細胞 / 脳オルガノイド / パーキンソン病
Outline of Annual Research Achievements

昨年度に引き続きヒトiPS細胞から誘導した線条体ニューロスフェアおよび中脳ニューロスフェアの特性評価を詳細に解析した。免疫染色による領域特異的マーカーの発現(線条体:GSH2、DARPP32、GADなど。中脳:LMX1、FOXA2、NURR1、THなど)の確認に加えて、カルシウムイメージングを用いて自発的な神経活動が惹起されていることを確認できた。さらにヒトiPS細胞から線条体、中脳の誘導過程における遺伝子発現変化をRNA-seqによる網羅的なトランスクリプトーム解析し、両者の遺伝子発現の特性について必要なデータを概ね収集した。
次に脳の領域間を伝播するシヌクレイノパチーの病態を再現するため、これらの両ニューロスフェアを融合させて作製する多領域脳オルガノイドの作製条件について重点的に検討を行った。その結果、両ニューロスフェアを融合させるための誘導日数、サイズ、融合後の染色条件などを至適化することに成功した。さらに前年度、作製したα-シヌクレイン欠損ヒトiPS細胞およびα-シヌクレイン誘導性発現ヒトiPS細胞を用いて、神経誘導を行い、必要な領域の神経細胞へ誘導できることを確認した。次年度はこの多領域脳オルガノイド特性を詳細に解析するとともに、α-シヌクレインの脳領域間伝播を再現できるかについて検討を進める。またα-シヌクレインの脳領域間伝播について、次年度実施するヒト脳モデルでの実証に先駆けてマウス脳における領域間伝播について解析を行った。その結果、脳に接種したα-シヌクレインはマウスの脳において接種部位から広く拡散することが確認することができた(Gima et al., Regen. Ther., 2024)。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

予定していた実施項目は概ね達成できたため。

Strategy for Future Research Activity

上記の進捗のもと、脳の領域間を伝播するシヌクレイノパチーの病態再現研究を進める。

Causes of Carryover

次年度使用額が無いため、記入しない。

  • Research Products

    (10 results)

All 2024 2023

All Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 3 results) Presentation (5 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Scraping Assay as a Novel Strategy to Evaluate Axonal Regeneration Using Human-Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Neurons2024

    • Author(s)
      Oonishi Tomu、Nishimura Kaneyasu、Takata Kazuyuki、Fujimuro Masahiro、Sekine Yuichi
    • Journal Title

      Biological and Pharmaceutical Bulletin

      Volume: 47 Pages: 366~372

    • DOI

      10.1248/bpb.b23-00675

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Host-to-graft propagation of inoculated α-synuclein into transplanted human induced pluripotent stem cell-derived midbrain dopaminergic neurons2024

    • Author(s)
      Gima Serina、Oe Kazuya、Nishimura Kaneyasu、Ohgita Takashi、Ito Haruka、Kimura Hiroyuki、Saito Hiroyuki、Takata Kazuyuki
    • Journal Title

      Regenerative Therapy

      Volume: 25 Pages: 229~237

    • DOI

      10.1016/j.reth.2023.12.019

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] A protocol for the differentiation of human embryonic stem cells into midbrain dopaminergic neurons2023

    • Author(s)
      Nishimura Kaneyasu、Asgrimsdottir Sif Emilia、Yang Shanzheng、Arenas Ernest
    • Journal Title

      STAR Protocols

      Volume: 4 Pages: 102355~102355

    • DOI

      10.1016/j.xpro.2023.102355

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Expression and role of nicotinic acetylcholine receptors during midbrain dopaminergic neuron differentiation from human induced pluripotent stem cells2023

    • Author(s)
      Kato Takeshi、Nishimura Kaneyasu、Hirao Masahiro、Shimohama Shun、Takata Kazuyuki
    • Journal Title

      Neuropsychopharmacology Reports

      Volume: 43 Pages: 440~445

    • DOI

      10.1002/npr2.12361

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] くすりの力で細胞の運命決定を操作する2023

    • Author(s)
      西村 周泰
    • Journal Title

      生物工学会誌

      Volume: 101 Pages: 507~507

    • DOI

      10.34565/seibutsukogaku.101.9_507

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ヒトiPS細胞由来中脳型アストロサイトにおけるATP応答性カルシウムオシレーションの解析2024

    • Author(s)
      西村周泰、尾崎弘展、正水芳人
    • Organizer
      日本薬学会 第144年会
  • [Presentation] ヒトiPS細胞から誘導した中脳アストロサイトを活用した脳病態模倣システムの確立に向けて2024

    • Author(s)
      西村周泰、尾崎弘展、正水芳人
    • Organizer
      MPS実用化推進協議会 第1回 学術シンポジウム
  • [Presentation] Elucidation of pathological features of Parkinson’s disease using human induced pluripotent stem cell-derived region-specific neurons.2023

    • Author(s)
      西村周泰
    • Organizer
      2023年 日本表面真空学会学術講演会
    • Invited
  • [Presentation] 脳に生着したヒトiPS細胞由来神経細胞へのα-シヌクレイン伝播の組織学的評価2023

    • Author(s)
      西村周泰、儀間芹菜、扇田隆司、斎藤博幸、高田和幸
    • Organizer
      第97回 日本薬理学会年会
  • [Presentation] 神経変性疾患の病態解明を目指した中脳アストロサイトの誘導法の確立.2023

    • Author(s)
      西村周泰、尾崎弘展、正水芳人
    • Organizer
      生体機能と創薬シンポジウム2023

URL: 

Published: 2024-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi