| 研究課題/領域番号 |
19K09942
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分56060:眼科学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人理化学研究所 |
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研究代表者 |
万代 道子 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 副プロジェクトリーダー (80263086)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 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: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | 網膜再生 / 網膜変性 / 多能性幹細胞 / 細胞移植治療 / 網膜オルガノイド / ES/iPS細胞 / 網膜移植 / 再生医療 / シナプス形成 / シナプス評価 / ES/iPS細胞由来網膜 / 視細胞移植 / 多電極アレイ / CLEM / 視機能回復 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ES/iPS細胞由来網膜組織を視細胞が変性した末期のモデル動物に移植することにより、移植片が成熟し、変性したホストの神経節細胞が光応答することや、行動検査で光がわかるようになる可能性をこれまでに示してきた。本課題では、移植片の遺伝的改変よる改良や移植時の添加など移植条件により移植後機能の改善を試みると同時に、具体的に移植後のシナプス形成や局所での電気生理学的反応などを詳細に解析し、次世代再生医療として、実質的な視機能回復を目指すための手がかりを掴む。
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| 研究成果の概要 |
我々はES/iPS細胞由来の網膜組織を視細胞変性疾患に移植することによる視機能の再建を目指している。本課題では、動物モデルを用いてより実質的な視機能に必要なホスト-グラフト間のシナプス形成を促進する手がかりを得るために、まずはホスト-グラフト間シナプスの密度分布の評価系を作成し、シナプス密度分布を評価した。さらに移植後ホスト網膜の神経節細胞の光応答を対応させて解析することにより、移植により得られた神経節細胞の光刺激受容領域が推定できる可能性が示唆された。また、蛍光組織像と電顕を重ね合わせる技術を用いて移植後のシナプス観察を試み、ホスト-グラフト間シナプスの質的特徴を考察した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
我々は、ES/iPS細胞由来網膜組織を末期網膜変性モデル動物に移植することにより、移植組織が移植後に成熟しホストの網膜とシナプスを形成、ホスト網膜が光に反応する様になること、そして移植後動物が光を認識する様になることを検証してきた。今後、より発展的な治療として、形が分かるなどより実質的な視機能を再建するためには、現在の移植でどの様な質のシナプスがどの様に形成されているかを理解し、さらにそれを改善する方法を追求する必要がある。本研究は、移植後のシナプスを量的質的に評価することに成功し、その考察からシナプス形成を促進させる手がかりを得るとともに、今後の研究を進める上で重要となる評価手法を確立した。
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