Drug screening system for early pathology of SBMA using disease specific iPSCs and novel biomarkers

• 研究課題/領域番号: 20K16587
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分52020:神経内科学関連
• 研究機関: 愛知医科大学
• 研究代表者: デ・アラウジョ・エルクラノ ブルーノ 愛知医科大学, 愛知医科大学, 客員研究員 (30869235)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2023-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2022年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2021年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2020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: Motor Neurons / SBMA / Neurodegeneration / iPSC / Motor neurons

研究開始時の研究の概要

Spinal and bulbar muscular atrophy (SBMA) is an adult onset, slowly progressive motor neuron disease characterized whose causes are not completely understood and for which there is no effective treatment. We aim to use motor neurons generated from SBMA patient-derived induced pluripotent stem cells (iPSCs) to develop an objective and efficient system to evaluate pathological changes in these neurons with the goal of better understanding the causes of the disease. We also aim to utilize this system to screen known compounds with the potential to prevent the onset or progression of SBMA.

研究成果の概要

球脊髄性筋萎縮症(SBMA)はアンドロゲン受容体の変異により発症する、運動神経変性疾患である。現在、有効な治療法がない難治性疾患の一つである。近年、人工多能性幹細胞(iPSC)を利用した疾患モデルが可能になり、我々の研究グループはiPSCを利用してSBMAモデルの作製を進めてきた。本研究では、iPS細胞由来運動ニューロンの培養条件を最適化することでSBMAの病態をより明確に検出し得る培養条件を見出した。さらに、SBMAの発症に関わる分子メカニズムを検討した。本研究で得られた結果により、新たな治療標的の探索や新規治療薬スクリーニングが期待される。

研究成果の学術的意義や社会的意義

Currently there is no effective treatment for SBMA. Our research has perfected an iPSC model of SBMA and clarified molecular mechanisms causing the disease, allowing for faster screening of potential drugs for its treatment, and better understanding of the intracellular causes of the disease.

研究成果

• [雑誌論文] Unveiling synapse pathology in spinal bulbar muscular atrophy by genome-wide transcriptome analysis of purified motor neurons derived from disease specific iPSCs (2020)
  • 著者名/発表者名: Onodera K, Shimojo D, Ishihara Y, Yano M, Miya F, Banno H, Kuzumaki N, Ito T, Okada R, Ohyama M, Yoshida M, Tsunoda T, Katsuno M, Doyu M, Sobue G, Okano H, Okada Y
  • 雑誌名: Mol. Brain 巻: 13 号: 1 ページ: 18-18
  • DOI: 10.1186/s13041-020-0561-1
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Elucidating early pathophysiology of spinal-bulbar muscular atrophy using disease-specific iPSCs (2022)
  • 著者名/発表者名: 小野寺一成, 下門大祐, Bruno De Araujo Herculano, 石原康晴, 依田真由子, 太田明伸, 矢野真人, 宮冬樹, Rashid Muhammad Irfanur, 伊藤卓治, 岡田梨奈, 角田達彦, 細川好孝, 道勇学, 祖父江元, 勝野雅央,岡野栄之,岡田洋平
  • 学会等名: 第63回日本神経学会学術大会
• [学会発表] Drug screening for early pathology of SBMA using disease specific iPSCs and novel biomarkers. (2020)
  • 著者名/発表者名: De Araujo Herculano, Bruno
  • 学会等名: 第19回日本再生医療学会総会(JSRM)