Elucidating the pathogenesis of neurodegenerative diseases using iPSC-derived mature motor neurons

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22J40195
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Institution: Aichi Medical University
• Principal Investigator: 岡田 梨奈 愛知医科大学, 医学部, 特別研究員(RPD)
• Project Period (FY): 2022-04-22 – 2025-03-31
• Keywords: iPS細胞 / 運動ニューロン / 神経分化・成熟 / 運動ニューロン疾患

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、iPS細胞から誘導した運動ニューロンの最適な培養条件の検討を行った。また、より最適化された分化誘導法を活用し、運動ニューロン疾患（球脊髄性筋萎縮症（SBMA））患者の病態に、より即した疾患モデルを作成を目指し、病態の解明につながるような研究を行う。
運動ニューロン疾患研究では従来モデルマウスが用いられることが多いが、薬剤の反応性等がヒトとは異なるために、疾患モデルとして必ずしも一致しない部分があった。本研究では、患者iPSから誘導したニューロンを用いるため、患者の病態を、より忠実に再現できる可能性があると考えられ、正確な病態解析、ひいては治療につながる研究が可能になると考えられる。さらに、疾患iPS細胞から誘導したニューロンの分化過程、成熟等の解析により、病態や発症のさらなる検討のみならず、新規神経変性メカニズムの解明を目指す。

Current Status of Research Progress

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

Reason

各種培養条件を検討することで、より迅速、安定的に分化・成熟が可能な培養法の開発を進めており、概ね順調に進捗していると考えられる。

Strategy for Future Research Activity

最適化した条件を用いて、安定的に疾患特異的iPS細胞を用いたSBMAの病態モデル構築が行えるよう研究を進めていく。

Research Products

• [Journal Article] SBMAの病態解明・治療開発研究 (2022)
  • Author(s): 岡田梨奈・岡田洋平
  • Journal Title: 生体の科学 増大特集 革新脳と関連プロジェクトから見えてきた新しい脳科学 Volume: Vol.73 No.5 Pages: -
• [Presentation] 疾患特異的iPS細胞を用いた球脊髄性筋萎縮症 (SBMA)の早期病態解明と治療開発 (2023)
  • Author(s): 小野寺一成、下門大祐、石原康晴、太田明伸、Muhammad Irfanur Rashid、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22回日本再生医療学会総会
• [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22回日本再生医療学会総会
• [Presentation] 疾患iPS細胞由来神経・筋共培養モデルを用いた運動ニュ ーロン疾患の非細胞自律的神経変性を担う分子病態の解明 (2023)
  • Author(s): 伊藤卓治、ラシッド ムハンマド イルファヌール、小野寺一成、岡田梨奈、下門大祐、田中智史、勝野雅 央、祖父江元、道勇学、岡野栄之、岡田洋平
  • Organizer: 第22回日本再生医療学会総会
• [Presentation] Bulk differentiation of iPSCs into contractible muscles for muscular disease modeling (2022)
  • Author(s): Rashid MI, Ito T, Miya F, Shimojo D, Arimoto K, Onodera K, Okada R, Nagashima T, Yamamoto K, Khatun Z, Okano H, Sakurai H, Shimizu K, Doyu M, Okada Y
  • Organizer: 第45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 (2022)
  • 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45回日本分 子生物学会年会
• [Presentation] 疾患iPS細胞由来神経・筋共培養モデルを用いた運動ニュ ーロン疾患の非細胞自律的神経変性を担う分子病態の解明 (2022)
  • Author(s): 伊藤卓治、ラシッド ムハンマド イルファヌール、小野寺一成、岡田梨奈、下門大祐、田中智史、勝野雅 央、祖父江元、道勇学、岡野栄之、岡田洋平
  • Organizer: 第45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 (2022)
  • 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33回日本末梢神経学会学術集会
• [Presentation] 疾患iPS細胞由来神経・筋共培養モデルを用いた運動ニュ ーロン疾患の非細胞自律的神経変性を担う分子病態の解明 (2022)
  • Author(s): 伊藤卓治、ラシッド ムハンマド イルファヌール、小野寺一成、岡田梨奈、下門大祐、田中智史、勝野雅 央、祖父江元、道勇学、岡野栄之、岡田洋平
  • Organizer: 第33回日本末梢神経学会学術集会
• [Presentation] Elucidating early pathophysiology of spinal-bulbar muscular atrophy using disease-specific iPSCs (2022)
  • Author(s): 小野寺一成, 下門大祐, Bruno De Araujo Herculano1, 石原康晴, 依田真由子, 太田明伸, 矢野真人, 宮冬樹, Rashid Muhammad Irfanur, 伊藤卓治, 岡田梨奈, 角田達彦, 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63回日本神経学会学術大会