2017 Fiscal Year Annual Research Report
Analysis of pre-aggregation early pathology of neurodegenerative disorders in iPSC-derived neurons
Publicly Offered Research
| Project Area | Prevention of brain protein aging and dementia |
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| Project/Area Number |
17H05707
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| Research Institution | Aichi Medical University |
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Principal Investigator |
岡田 洋平 愛知医科大学, 医学部, 准教授 (30383714)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 疾患特異的iPS細胞 / 球脊髄性筋萎縮症 / 早期病態 / 異常タンパク凝集 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1)SBMA患者由来運動ニューロンを用いた早期病態モデルの構築
これまでに30-40歳代のSBMA男性患者4例、および同年代の男性健常者3例の皮膚線維芽細胞から疾患特異的iPS細胞を樹立し、運動ニューロンへと分化誘導して病態解析を進めてきたが、捉えられる変化が小さく、病態を検出しにくかった。そこで、ニューロンの成熟を促進する培養法を開発し、この方法で培養を行ったところ、SBMA患者由来運動ニューロンにおいて、変異AR凝集体形成は観察されなかったが、早期病態に関与すると考えられる分子変化が捉えられ、変異AR凝集体形成前の早期病態が再現されたと考えられた。
(2)変異AR凝集体形成前の早期病態関連分子の同定
SBMA疾患特異的iPS細胞から誘導した運動ニューロンによる早期病態モデルにおいて、マイクロアレイを用いた遺伝子発現解析を行った。また、HB9e438::Venusレンチウイルスレポーターの発現を指標に運動ニューロンを濃縮・純化し、RNAseqを行った。これらの結果を、これまでに公開されているSBMAモデルマウスの脊髄におけるマイクロアレイ解析の結果と比較検討したところ、SBMA患者由来運動ニューロンにおいて早期より発現変化する病態関連分子を複数同定した。また、これらの分子が、脊髄運動ニューロンで高発現すること、またSBMAモデルマウスで早期より発現変化していることを確認できたことから、現在、患者および健常者iPS細胞由来運動ニューロンを用いて、同定した分子の機能解析を進めている。
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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
神経変性疾患の疾患特異的iPS細胞を用いた早期病態モデルを構築し、異常タンパク凝集体形成前の早期病態を再現することに成功している。また、トランスクリプトーム解析により、早期病態関連分子の同定、解析へと進んでおり、おおむね順調に進んでいると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
同定した早期病態関連分子の機能解析を進めることで病態への関与を明らかにする。また、これまでに同定している病態促進因子が早期病態にどのように関与するかも検討していく予定である。
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Research Products
(24 results)
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[Presentation] Pathophysiological analysis of skeletal muscles in spinal bulbar muscular atrophy by genome editing of CAG repeats2017
Author(s)
Tanaka S, Ito T, Ota A, Sone T, Shimojo D, Imagama S, Hosokawa Y, Doyu M, Okano H, Okada Y
Organizer
Society for Neuroscience Annual Meeting, Neuroscience
Int'l Joint Research
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