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染色体22q11.2欠失がもたらす脳内ストレス脆弱性機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19K08015
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分52030:精神神経科学関連
研究機関名古屋大学

研究代表者

有岡 祐子  名古屋大学, 医学部附属病院, 特任講師 (10709497)

研究分担者 東島 恵美子 (宍戸恵美子)  生理学研究所, システム脳科学研究領域, 特別協力研究員 (40723101)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード22q11.2欠失 / iPS細胞 / ドパミン神経細胞 / PERK / 小胞体ストレス / 小胞体ストレス応答 / 染色体22q11.2欠失 / 脳内ストレス
研究開始時の研究の概要

染色体22q11.2欠失患者は、精神神経疾患の発症リスクが非常に高いことが知られているが、その理由は明らかになっていない。これまでに代表者は、22q11.2欠失患者iPS細胞由来神経細胞が、小胞体(ER)ストレス刺激下での生存率が低いことを見出した。そこで本研究の目的は、22q11.2欠失患者iPS細胞を用いて、当該欠失がもたらすヒト脳内神経細胞のERストレス脆弱性機構を明らかにすることである。ERストレスシグナル分子に対し、イメージング解析と数理解析を組み合わせることで、22q11.2欠失患者神経細胞におけるERストレス脆弱性機序の解明、さらには精神神経疾患の発症機構解明につなげる。

研究成果の概要

22q11.2欠失が引き起こす脳内分子機序の解明は、様々な精神神経疾患の発症機序解明への糸口となると考えられている。この課題に対して本研究は、22q11.2欠失患者iPS細胞を用いることで挑んだ。本研究成果により、22q11.2欠失患者のドパミン神経細胞では、キナーゼタンパク質であるPERKの機能不全により、小胞体ストレス脆弱性や細胞骨格異常、小胞体とミトコンドリアの接触不良などが引き起こされることが明らかとなった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

22q11.2欠失患者は様々な精神神経疾患の発症リスクを生涯にわたって抱える。本成果は、これまで知見に乏しかった22q11.2欠失患者のドパミン神経細胞における新たな病態の解明に寄与するとともに、未だ明らかにされていない精神神経疾患の発症機序解明の一端にも貢献すると期待される。

報告書

(5件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (8件)

  • [雑誌論文] Chromosome 22q11.2 deletion causes PERK-dependent vulnerability in dopaminergic neurons2021

    • 著者名/発表者名
      Arioka Yuko、Shishido Emiko、Kushima Itaru、Suzuki Toshiaki、Saito Ryo、Aiba Atsu、Mori Daisuke、Ozaki Norio
    • 雑誌名

      EBioMedicine

      巻: 63 ページ: 103138-103138

    • DOI

      10.1016/j.ebiom.2020.103138

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Cell Body Shape and Directional Movement Stability in Human-Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Dopaminergic Neurons2020

    • 著者名/発表者名
      Arioka Y, Shishido E, Kushima I, Mori D, Ozaki N.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 10 号: 1 ページ: 5820-5820

    • DOI

      10.1038/s41598-020-62598-4

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 精神神経疾患発症リスク変異である染色体22q11.2欠失と小胞体ストレス応答シグナル2022

    • 著者名/発表者名
      有岡祐子
    • 学会等名
      第95回日本生化学大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] PERK dysfunction as a molecular and cellular pathophysiology in the brain of patients with 22q11.2 deletion syndrome and its significance2022

    • 著者名/発表者名
      Yuko Arioka
    • 学会等名
      Neuro 2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] iPS細胞から精神疾患の病態解明を目指す取り組みと課題2022

    • 著者名/発表者名
      有岡祐子
    • 学会等名
      第127回日本解剖学総会・全国学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] iPS 細胞でつくる精神疾患と知る精神疾患:早期病態に着目して2021

    • 著者名/発表者名
      有岡祐子
    • 学会等名
      第12回自閉症学研究会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] ゲノム情報とiPS細胞技術を活かした精神疾患の病態解明と創薬への応用2021

    • 著者名/発表者名
      有岡祐子
    • 学会等名
      第43回 日本生物学的精神医学会第51回 日本神経精神薬理学会合同年会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 染色体22q11.2欠失症候群患者ドパミン神経細胞ではキナーゼタンパク質PERK依存的脆弱性が生じる2020

    • 著者名/発表者名
      有岡祐子、尾崎紀夫
    • 学会等名
      第50回日本神経精神薬理学会・第42回日本生物学的精神医学会・ 第4回日本精神薬学会総会・学術集会(NPBPPP 2020 合同年会)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Patient-derived iPS cells reveal the cellular pathophysiology of neuropsychiatric disorders2020

    • 著者名/発表者名
      Yuko Arioka
    • 学会等名
      The 63rd Annual Meeting of the Japanese Society for Neurochemistry
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 染色体22q11.2欠失患者iPS細胞由来の神経細胞はストレス応答機構に依存した脆弱性を有する2019

    • 著者名/発表者名
      有岡祐子、久島周、尾崎紀夫
    • 学会等名
      第41回日本生物学的精神医学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-01-30  

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