患者神経細胞で高発現する早期病態因子に着目した球脊髄性筋萎縮症の病態解析

2023 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 22K15739
• Research Institution: Aichi Medical University
• Principal Investigator: 小野寺 一成 愛知医科大学, 加齢医科学研究所, 助教 (80895772)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: 球脊髄性筋萎縮症 / iPS細胞 / 運動ニューロン

Outline of Annual Research Achievements

SBMA疾患特異的iPS細胞由来運動ニューロンにおけるトランスクリプトーム解析で同定した早期病態関連因子を、健常者運動ニューロンに強制発現することで、神経突起伸長の阻害や、細胞障害などの病態を再現することに成功した。またこれらの因子のshRNAを発現するノックダウンレンチウイルスを作成し、病態をレスキューすることに成功した。これらの因子の阻害薬を用いたレスキューを行っている。また早期病態因子の下流シグナルを同定し、阻害剤を用いた解析を行っており、SBMAの病態解析を進めている。

Current Status of Research Progress

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

Reason

同定した早期病態関連因子による運動ニューロンにおけるSBMAの病態の再現、レスキューを確認できており、おおむね順調に進捗していると考えられる。また早期病態因子の下流シグナルを複数同定できている。

Strategy for Future Research Activity

早期病態関連因子や同定した下流シグナルの阻害薬を用いた病態のレスキューの確認を行う予定である。

Causes of Carryover

消耗品の購入に当てる予定である。

Research Products

• [Journal Article] Simple and efficient differentiation of human iPSCs into contractible skeletal muscles for muscular disease modeling (2023)
  • Author(s): Rashid Muhammad Irfanur、Ito Takuji、Miya Fuyuki、Shimojo Daisuke、Arimoto Kanae、Onodera Kazunari、Okada Rina、Nagashima Takunori、Yamamoto Kazuki、Khatun Zohora、Shimul Rayhanul Islam、Niwa Jun-ichi、Katsuno Masahisa、Sobue Gen、Okano Hideyuki、Sakurai Hidetoshi、Shimizu Kazunori、Doyu Manabu、Okada Yohei
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 13 Pages: 8146
  • DOI: 10.1038/s41598-023-34445-9
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Monomerization of TDP-43 is a key determinant for inducing TDP-43 pathology in amyotrophic lateral sclerosis (2023)
  • Author(s): Oiwa Kotaro、Watanabe Seiji、Onodera Kazunari、Iguchi Yohei、Kinoshita Yukako、Komine Okiru、Sobue Akira、Okada Yohei、Katsuno Masahisa、Yamanaka Koji
  • Journal Title: Science Advances Volume: 9 Pages: eadf6895
  • DOI: 10.1126/sciadv.adf6895
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] iPS細胞を用いた神経疾患研究 (2023)
  • Author(s): 岡田 洋平、伊藤 卓治、小野寺 一成
  • Journal Title: 日本臨床検査医学会誌 Volume: 71 Pages: 704-710
• [Journal Article] Genetic factors affecting survival in Japanese patients with sporadic amyotrophic lateral sclerosis: a genome-wide association study and verification in iPSC-derived motor neurons from patients (2023)
  • Author(s): Nakamura R, Tohnai G, Nakatochi M,… Onodera K, Ito T, Okada Y, Okano H, Sobue G
  • Journal Title: Journal of Neurology, Neurosurgery & Psychiatry Volume: 94 Pages: 816～824
  • DOI: 10.1136/jnnp-2022-330851
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Elucidating early pathophysiology of spinal-bulbar muscular atrophy using disease-specific iPSCs (2023)
  • Author(s): 小野寺一成, 下門大祐, 石原康晴, 太田明伸, 宮冬樹, Rashid Muhammad Irfanur, 伊藤卓治, 岡田梨奈, 細川好孝, 道勇学, 祖父江元, 勝野雅央,岡野栄之,岡田洋平
  • Organizer: 第64回日本神経学会学術大会
• [Presentation] A novel reporter, TDP-DiLuc, detects TDP-43 monomerization preceding TDP-43 pathology (2023)
  • Author(s): 大岩康太郎, 渡邊征爾, 小野寺一成, 井口洋平, 岡田洋平, 勝野雅央, 山中 宏二
  • Organizer: 第64回日本神経学会学術大会
• [Presentation] EXPLORATION OF PATHOGENIC MOLECULES IN MOTOR NEURON DISEASE USING THE HUMAN IPSC-DERIVED NEUROMUSCULAR MODEL (2023)
  • Author(s): Ito T, Rashid MI, Onodera K, Okada R, Shimojo D, Tanaka S, Katsuno M, Sobue G, Doyu M, Okano H, Okada Y
  • Organizer: 第46回日本分子生物学会年会
• [Presentation] Establishment of a more efficient disease model for ALS using feeder-free disease specific iPSCs (2023)
  • Author(s): Khatun Z, Onodera K, Yamaguchi S, Okada R, Ito T, Rashid MI, Inoue H, Aoki M, Okano H, Doyu M, Okada Y
  • Organizer: 第46回日本分子生物学会年会