• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

血液からの神経系直接誘導:エピジェネティック変異患者由来血液を用いた神経病態解析

研究課題

研究課題/領域番号 17K10083
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
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

石川 充  慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 特任助教 (10613995)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワードダイレクトリプログラミング / iN / エピゲノム / 神経疾患 / 末梢血細胞 / 直接誘導 / iPS細胞 / 神経科学 / 脳神経疾患 / 発生・分化 / 脳・神経
研究成果の概要

本研究から、末梢血単核球からセンダイウイルスを用いて効率よく神経細胞への分化転換をさせる技術を構築した。これまでの報告に比べて、迅速かつ生存効率の高い方法である。本法では既存法と同様にグルタミン酸作動性神経細胞が主要素として産生されてくるものの、GABA作動性や、ドパミン作動性神経細胞も産生されてくることが分かった。このことから、迅速な技術の上に、今後、分化指向性を調整することで選択的な神経サブタイプを作りだすことが可能になると考えられる。また、本培養技術で産生された細胞のキャラクターを知るためのハイコンテンツセルイメージャーや1細胞RNAシーケンスを組み合わせる技術も構築できた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究を通して末梢血細胞からiPS細胞を介することのない、極めて迅速な神経分化転換技術(ダイレクトリプログラミング)のプラットフォームができ、その詳細な性質も把握できるようになった。さらに、iPS細胞からの分化誘導時と導入している因子がほぼ同じであるにもかかわらず血球細胞からの分化転換ではより多岐のサブタイプの神経細胞が産生されている。これは細胞個々がもつエピジェネティック情報を完全にリプログラミングしていないことも大きな理由の一つであると予想される。そのため、これまで困難であったエピジェネティックに関与する疾患の病態評価や治療法開発に向けて、新しく機能的実験系を提唱できたと考えられる。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] miRNA-Based Rapid Differentiation of Purified Neurons from hPSCs Advancestowards Quick Screening for Neuronal Disease Phenotypes In Vitro2020

    • 著者名/発表者名
      Ishikawa Mitsuru、Aoyama Takeshi、Shibata Shoichiro、Sone Takefumi、Miyoshi Hiroyuki、Watanabe Hirotaka、Nakamura Mari、Morota Saori、Uchino Hiroyuki、Yoo Andrew S.、Okano Hideyuki
    • 雑誌名

      Cells

      巻: 9 号: 3 ページ: 532-532

    • DOI

      10.3390/cells9030532

    • 関連する報告書
      2019 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] In Vitro Modeling of the Bipolar Disorder and Schizophrenia Using Patient-Derived Induced Pluripotent Stem Cells with Copy Number Variations of PCDH15 and RELN2019

    • 著者名/発表者名
      Ishii Takaya、Ishikawa Mitsuru、Fujimori Koki、Maeda Takuji、Kushima Itaru、Arioka Yuko、Mori Daisuke、Nakatake Yuhki、Yamagata Bun、Nio Shintaro、Kato Takahiro A.、Yang Nan、Wernig Marius、Kanba Shigenobu、Mimura Masaru、Ozaki Norio、Okano Hideyuki
    • 雑誌名

      eNEURO

      巻: 6 号: 5 ページ: 0403-18

    • DOI

      10.1523/eneuro.0403-18.2019

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Rapid, robust, and subtype-specific neuronal differentiation from human pluripotent stem cells for multi-dimensional screening of neurodevelopmental / psychiatric disorders2020

    • 著者名/発表者名
      Ishikawa M
    • 学会等名
      The 10th Takeda Science Foundation Symposium on PharmaSciences
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Cellular Modeling of a Neurodevelopmental Disorder using Functionally Matured Human Excitatory / Inhibitory Neurons2019

    • 著者名/発表者名
      Ishikawa M and Okano H
    • 学会等名
      Neuro2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] iPS細胞を利用した創薬の未来を語ろう:疾患iPS細胞を使って選抜した薬物でのALSの医師主導治験2019

    • 著者名/発表者名
      石川充
    • 学会等名
      第10回 スクリーニング学研究会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2023-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi