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ダウン症候群の核型正常化による合併症の予防および治療法確立に向けた研究

研究課題

研究課題/領域番号 16K09964
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 小児科学
研究機関三重大学

研究代表者

橋詰 令太郎  三重大学, 医学系研究科, 助教 (50456662)

研究分担者 宮川 世志幸  日本医科大学, 医学部, 講師 (90415604)
緒方 藍歌  名古屋大学, 医学系研究科, 特任助教 (70718311)
高成 広起  徳島大学, 病院, 特任講師 (70723253)
研究協力者 脇田 幸子  
小久保 康昌  
岡本 貴行  
原 万里  
一志 真子  
河野 光雄  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワードダウン症候群 / トリソミー / 染色体工学 / iPS細胞 / CRISPR/Cas / ゲノム編集 / 染色体 / 再生医学 / 遺伝学 / トリソミックレスキュー
研究成果の概要

Down症候群は、21番染色体の数的過剰により多彩な合併症を発症する。本研究は、体細胞から、過剰染色体を後天的に消去する基盤技術の確立を目指した。核型修正作用が報告されているZSCAN4蛋白質の強制発現は、有意な染色体消去率を示さなかった。他方、単一の21番染色体のみを認識するCRISPR/Cas9システムを構築し、トリソミー21-iPS細胞を対象に染色体の複数箇所切断を行い、標的染色体の消去を試みた。結果、5%以上10%以下の頻度で過剰染色体が消去され、核型を正常化させることに成功した。本技術は、過剰染色体を後天的に消去する基盤技術として将来的な発展が見込めるものと判断される。

研究成果の学術的意義や社会的意義

細胞内にある複数の相同染色体のうち、単一の染色体をCRISPR/Cas9システムを用いてアレル特異的に切断することにより、標的染色体を細胞内から消去可能であることを示した点は、学術的意義があると判断される。オフターゲット、Cas9蛋白の抗原性、DNAの変異誘導と蓄積、デリバリー法等、臨床応用には複数の解決すべき課題が複数あるも、これまで染色体の消去が困難ないし不可能であった背景に照らし合わせれば、本原理は過剰染色体を後天的に消去する基盤技術として臨床的展開が見込める技術と判断され、人口の0.1%弱の人がDown症候群を有する事実に鑑みれば、十分に社会的意義のある成果といえる。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (12件) (うち国際共著 5件、 査読あり 12件、 オープンアクセス 9件) 学会発表 (3件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Direct free radical scavenging effects of water-soluble HMG-CoA reductase inhibitors2019

    • 著者名/発表者名
      Umeda Ryohei、Takanari Hiroki、Ogata Kazue、Matsumoto Shigekiyo、Kitano Takaaki、Ono Katsushige、Tokumaru Osamu
    • 雑誌名

      Journal of Clinical Biochemistry and Nutrition

      巻: 64 号: 1 ページ: 20-26

    • DOI

      10.3164/jcbn.18-48

    • NAID

      130007542260

    • ISSN
      0912-0009, 1880-5086
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Renal papillary tip extract stimulates BNP production and excretion from cardiomyocytes2018

    • 著者名/発表者名
      Goto I, Okamoto R, Hashizume R, Suzuki N, Ito R, Yamanaka K, Saito H, Kiyonari H, Tawara I, Kageyama Y, Ogihara Y, Ali Y, Yamada N, Katayama N, Ito M
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 13 号: 5 ページ: e0197078-e0197078

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0197078

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Possibility of venoarteriual extracorporeal membranous oxygenator being a bridging therapy for hemodynamic deterioration of pulmonary tumor thrombotic microangiopathy prior to initiating chemotherapy2018

    • 著者名/発表者名
      Iwashita Y, Maruyama K. et al.
    • 雑誌名

      Medicine

      巻: 37 号: 37 ページ: e12169-e12169

    • DOI

      10.1097/md.0000000000012169

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Cellular Antisilencing Elements Support Transgene Expression from Herpes Simplex Virus Vectors in the Absence of Immediate Early Gene Expression2018

    • 著者名/発表者名
      Han Fang、Miyagawa Yoshitaka、Verlengia Gianluca、Ingusci Selene、Soukupova Marie、Simonato Michele、Glorioso Joseph C.、Cohen Justus B.
    • 雑誌名

      Journal of Virology

      巻: 92 号: 17 ページ: 00536-18

    • DOI

      10.1128/jvi.00536-18

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Herpes Simplex Virus Vectors for Gene Transfer to the Central Nervous System2018

    • 著者名/発表者名
      Artusi Sara、Miyagawa Yoshitaka、Goins William、Cohen Justus、Glorioso Joseph
    • 雑誌名

      Diseases

      巻: 6 号: 3 ページ: 74-74

    • DOI

      10.3390/diseases6030074

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Epstein?Barr virus-associated hemophagocytic syndrome in a patient with ulcerative colitis during treatment with azathioprine: A case report and review of literature2018

    • 著者名/発表者名
      Miyaguchi Kazuya、Yamaoka Minoru、Tsuzuki Yoshikazu、Ashitani Keigo、Ohgo Hideki、Miyagawa Yoshitaka、Ishizawa Keisuke、Kayano Hidekazu、Nakamoto Hidetomo、Imaeda Hiroyuki
    • 雑誌名

      World Journal of Clinical Cases

      巻: 6 号: 14 ページ: 776-780

    • DOI

      10.12998/wjcc.v6.i14.776

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Highly Efficient Ultracentrifugation-free Chromatographic Purification of Recombinant AAV Serotype 92018

    • 著者名/発表者名
      Tomono T, Hirai Y, Okada H, Miyagawa Y, Adachi 1, Sakamoto S, Kawano Y, Chono H, Mineno J, Ishii A, Shimada T, Onodera M, Tamaoka A, Okada T.
    • 雑誌名

      Mol Ther Methods Clin Dev

      巻: 11 ページ: 180-190

    • DOI

      10.1016/j.omtm.2018.10.015

    • NAID

      120007128300

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The oral administration of clarithromycin prevents the progression and rupture of aortic aneurysm2018

    • 著者名/発表者名
      Uchida W, Narita Y, Yamawaki-Ogata A, Tokuda Y, Mutsuga M1 Lee Fujimoto K, Abe T, Oshima H, Usui A
    • 雑誌名

      J Vasc Surg

      巻: epub 号: 6 ページ: 82S-92S.e2

    • DOI

      10.1016/j.jvs.2017.12.047

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evaluation of the bactericidal and fungicidal activities of poly([2-(methacryloyloxy)ethyl]trimethyl ammonium chloride)(poly(METAC))-based materials2018

    • 著者名/発表者名
      Toshiki Shiga, Hiromitsu Mori, Keiichi Uemura, Ryota Moriuchi, Hideo Dohra, Aika Yamawaki-Ogata, Yuji Narita, Akihiro Saito, Yohei Kotsuchibashi
    • 雑誌名

      Polymers

      巻: 10 号: 9 ページ: 947-947

    • DOI

      10.3390/polym10090947

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Testosterone-mediated upregulation of delayed rectifier potassium channel in cardiomyocytes causes abbreviation of QT intervals in rats.2018

    • 著者名/発表者名
      Masuda K, Takanari H, Morishima M, Ma F, Wang Y, Takahashi N, Ono K.
    • 雑誌名

      J Physiol Sci

      巻: Jan 13 号: 6 ページ: 1-9

    • DOI

      10.1007/s12576-017-0590-4

    • NAID

      40021720520

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Dehydroevodiamine and hortiamine, alkaloids from the traditional Chinese herbal drug Evodia rutaecarpa, are IKr blockers with proarrhythmic effects in vitro and in vivo.2018

    • 著者名/発表者名
      Baburin I, Varkevisser R, Schramm A, Saxena P, Beyl S, Szkokan P, Linder T, Stary-Weinzinger A, van der Heyden MAG, Houtman M, Takanari H, Jonsson M, Beekman JHD, Hamburger M, Vos MA, Hering S.
    • 雑誌名

      Pharmacol Res

      巻: 131 ページ: 150-163

    • DOI

      10.1016/j.phrs.2018.02.024

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Interleukin 10 Treatment Ameliorates High-Fat Diet-Induced Inflammatory Atrial Remodeling and Fibrillation.2018

    • 著者名/発表者名
      Kondo H, Abe I, Gotoh K, Fukui A, Takanari H, Ishii Y, Ikebe Y, Kira S, Oniki T, Saito S, Aoki K, Tanino T, Mitarai K, Kawano K, Miyoshi M, Fujinami M, Yoshimura S, Ayabe R, Okada N, Nagano Y, Akioka H, Shinohara T, Akiyoshi K, Masaki T, Teshima Y, Yufu K, Nakagawa M, Takahashi N.
    • 雑誌名

      Circ Arrhythm Electrophysiol

      巻: 11 号: 5

    • DOI

      10.1161/circep.117.006040

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 染色体消去によるtrisomy 21のhaplotype phasing方法構築2019

    • 著者名/発表者名
      橋詰 令太郎、脇田 幸子、原 万里、柴山 道登、宮川 世志幸
    • 学会等名
      第18回日本再生医療学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 染色体消去による21番染色体の chromosome phasingの試み-Haplotype phasing of trisomy 21 by chromosome elimination-2018

    • 著者名/発表者名
      脇田幸子、原万理、橋詰令太郎
    • 学会等名
      遺伝子診療学会(25)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ゲノム編集技術を用いた染色体再編成による染色体排除は、トリソミー細胞の染色体に対する高精度phasingを可能とする2018

    • 著者名/発表者名
      脇田幸子、原万里、吉田利通、橋詰令太郎
    • 学会等名
      日本人類遺伝学会第63回大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 基礎医学系講座 修復再生病理学 -Pathology and Matrix biology-

    • URL

      https://www.medic.mie-u.ac.jp/organization/course/pathol_matrix/

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 修復再生病理学 - 三重大学 大学院医学系研究科・医学部

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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