研究課題
基盤研究(C)
様々な神経筋疾患では、運動ニューロンと骨格筋の相互作用による病態が示唆されておりその相互作用の解析は本質的な病態解明に必要不可欠である。近年、様々な運動ニューロン疾患において、神経筋接合部や骨格筋病態の関与が示唆されているが、神経・筋シナプス機能の評価はほとんどなされておらず、その実態は未解明である。そこで、本研究では、iPS細胞由来運動ニューロンと骨格筋の共培養システムを開発し、運動ニューロン疾患の疾患特異的iPS細胞を用いた神経・筋シナプス機能の解析を行う。
NMJを介した運動ニューロンと骨格筋の相互作用を機能的に解析するため、疾患モデルの開発が必要である。しかし、このようなNMJのシナプス機能を解析できるモデルは乏しい。本研究では、ヒトiPS細胞を使用した神経・筋共培養システムを構築し、その機能性を明らかにすることで、神経筋疾患の病態解析に応用することを目指している。ヒトiPS細胞から誘導した運動ニューロンと骨格筋を共培養し、NMJ形成を経時的に解析した結果、NMJを経時的に捉えることに成功した。さらに、プローブの表面処理や培養条件の検討により、骨格筋培養と神経筋共培養をより安定させる方法を開発した。また、PDMSで作製したデバイス上でiPS細胞由来筋芽細胞を三次元培養し、骨格筋マーカーの発現およびサルコメア構造を確認した。これらの手法を応用して、NMJの機能解析を進めている。
2: おおむね順調に進展している
iPS細胞由来三次元骨格筋の構築に成功したため、概ね順調に進捗していると考えられる。
三次元組織の機能性を評価していく予定である。
すべて 2022 2021
すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (25件) (うち国際学会 4件、 招待講演 5件)
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