遺伝性網膜疾患カニクイザルの作製とその病理学的解析

2014 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26670762
• Research Institution: 独立行政法人国立病院機構(東京医療センター臨床研究センター)
• Principal Investigator: 岩田 岳 独立行政法人国立病院機構(東京医療センター臨床研究センター), 分子細胞生物学研究部, 部長 (90374157)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 溝田 淳 帝京大学, 医学部, 教授 (10239262) ; 下澤 律浩 独立行政法人医薬基盤研究所, 霊長類医科学研究センター, 研究員 (50300786)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: 医歯薬学 / 外科系臨床医学 / 眼科学 / 眼生化学・分子生物学 / カニクイザル

Outline of Annual Research Achievements

ヒトと同じ眼球構造を持つカニクイザルにおいて眼疾患モデル動物を作成するために、カニクイザル受精卵へCRISPR/Cas9システムを用いたゲノム編集技術を応用した。FSHおよびhCGを雌ザルに投与し、成熟卵子を回収した。また、精子は採取した射出精液を洗浄し、回収した。顕微授精により雄雌前核を持つ受精卵を作出し、この前核に目的の眼疾患遺伝子の変異を誘導するように構築したCRISPR/Cas9発現ベクターを注入した。このベクター注入卵について体外培養および胚移植を行った。体外培養したベクター注入卵は胚盤胞に発生し、これからES細胞が樹立された。このES細胞において目的遺伝子の変異が誘導されていることが確認された。また、ベクター注入卵の胚移植を行ったところ、２個体で妊娠が成立した。その内１個体は流産したものの、１個体が妊娠を継続し、雌の新生児を得るに至った。しかしながら、新生児血液や胎盤などで目的遺伝子の変異は確認できなかった。ES細胞で変異が誘導されたことから、実験を継続することで遺伝子変異を持つカニクイザルが得られることが期待される。

Research Products

• [Journal Article] High-Temperature Requirement A Serine Peptidase 1 Gene is Transcriptionally Regulated by Insertion/Deletion Nucleotides Located at the 3 Prime End of Age-Related Maculopathy Susceptibility 2 Gene in Patients with Age-Related Macular Degeneration. (2015)
  • Author(s): Iejima D, Itabashi T, Kawamura Y, Noda T, Yuasa S, Fukuda K, Oka C, Iwata T.
  • Journal Title: The Journal of Biological Chemistry Volume: 290 Pages: 2784-2797
  • DOI: 10.1074/jbc.M114.593384.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Novel nonsense and splice site mutations in CRB1 gene in two Japanese patients with early-onset retinal dystrophy Documenta Ophthalmologica. (2015)
  • Author(s): Kuniyoshi K, Ikeo K, Sakuramoto H, Furuno M, Yoshitake K, Hatsukawa Y, Nakao A, Kusaka S, Shimomura Y, Iwata T.
  • Journal Title: Documenta Ophthalmologica Volume: 130 Pages: 49-55
  • DOI: 10.1007/s10633-014-9464-8.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Lack of association of LOXL1 gene variants in Japanese patients with central retinal vein occlusion without clinically detectable pseudoexfoliation material deposits. (2015)
  • Author(s): Tanito M, Hara K, Akahori M, Harata A, Itabashi T, Takai Y, Kaidzu S, Ohira A, Iwata T.
  • Journal Title: Acta Ophthalmologica Volume: 93 Pages: e214-217
  • DOI: 10.1111/aos.12534.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] RHO mutations (p.W126L and p.A346P) in two Japanese families with autosomal dominant retinitis pigmentosa. (2014)
  • Author(s): Katagiri S, Hayashi T, Akahori M, Itabashi T, Nishino J, Yoshitake K, Furuno M, Ikeo K, Okada T, Tsuneoka H and Iwata T.
  • Journal Title: Journal of Ophthalmology Volume: 2014 Pages: 210947
  • DOI: 10.1155/2014/210947.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] RPE65 mutations in two Japanese families with Leber congenital amaurosis. (2014)
  • Author(s): Katagiri S, Hayashi T, Yoshitake K, Akahori M, Ikeo K, Gekka T, Tsuneoka H, Iwata T.
  • Journal Title: Ophthalmic Genetics Volume: 12 Pages: 1-9
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Heterozygote Wdr36-deficient mice do not develop glaucoma. (2014)
  • Author(s): Gallenberger M, Kroeber M, Koch M, März L, Fuchshofer R, Iwata T, Braunger BM, Tamm ER.
  • Journal Title: Experimental Eye Research Volume: 128 Pages: 83-91
  • DOI: 10.1016/j.exer.2014.09.008.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Overexpression of Htra1 and exposure to mainstream cigarette smoke leads to choroidal neovascularization and subretinal deposits in aged mice. (2014)
  • Author(s): Nakayama M, Iejima D, Akahori M, Kamei J, Goto A, Iwata T.
  • Journal Title: Investigative Ophthalmology and Visual Science Volume: 55 Pages: 83-91
  • DOI: 10.1167/iovs.14-14453.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Whole exome analysis identifies frequent CNGA1mutations in Japanese population with autosomal recessive retinitis pigmentosa. (2014)
  • Author(s): Katagiri S, Akahori M, Sergeev Y, Yoshitake K, Ikeo K, Furuno M, Hayashi T, Kondo M, Ueno S, Tsunoda K, Shinoda K, Kuniyoshi K, Tsurusaki Y, Matsumoto N, Tsuneoka H, Iwata T.
  • Journal Title: PLoS One Volume: 9 Pages: e108721
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0108721.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Novel C8orf37 mutations in patients with early-onset retinal dystrophy, macular atrophy, cataracts, and high myopia. (2014)
  • Author(s): Katagiri S, Hayashi T, Yoshitake K, Akahori M, Ikeo K, Gekka T, Tsuneoka H, Iwata T.
  • Journal Title: Ophthalmic Genetics Volume: 12 Pages: 1-8
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Pattern visual evoked potentials elicited by organic electro-luminescence screen. (2014)
  • Author(s): Matsumoto CS, Shinoda K, Matsumoto H, Funada H, Sasaki K, Minoda H, Iwata T, Mizota A.
  • Journal Title: BioMed Research International Volume: 2014 Pages: 606951
  • DOI: 10.1155/2014/606951.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Binocular interaction of visually evoked cortical potentials elicited by dichoptic binocular stimulation. (2014)
  • Author(s): Matsumoto CS, Nakagomi R, Matsumoto H, Minoda H, Shinoda K, Iwata T, Mizota A.
  • Journal Title: Journal of Vision Volume: 14 Pages: pii: 4
  • DOI: 10.1167/14.11.4.
  • Peer Reviewed