• 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

オートファジーの動的なライブイメージング解析による疾患病態の解明と創薬治療開発

研究課題

研究課題/領域番号 21K07826
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52050:胎児医学および小児成育学関連
研究機関自治医科大学

研究代表者

村松 一洋  自治医科大学, 医学部, 教授 (70510907)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023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)
2023年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワードオートファジー / WDR45 / 神経変性疾患 / ミトコンドリア / 鉄代謝 / 病態モデル / ライブイメージング / 疾患モデル / 創薬 / 治療開発
研究開始時の研究の概要

ライブイメージングによるオートファジーの動的なモニタリングで疾患病態を解明し創薬を目指す
1)オートファジー病SENDA/BPANの病態は未解明で治療法もない。2)SENDA/BPAN患者由来のiPS細胞と線維芽細胞を利用。3)オートファジー機能不全をライブイメージングでリアルタイムに解析し定量化。4)治療応用可能な化合物を探索。5)新規治療法の開発と他のオートファジー病への治療展開も期待される

研究実績の概要

SENDA/BPAN (static encephalopathy of childhood with neurodegeneration in adulthood/βpropeller protein associated neurodegeneration)は脳内に鉄沈 着を伴う神経変性症(NBIA: neurodegeneration with brain iron accumulation)の一型で、小児期から知的発達が停滞し、成人期にジストニアやパーキンソン様 症状を呈して、認知症となる。原因遺伝子WDR45はオートファジーに重要な分子WIPI4をコードしている。 オートファジーとは、細胞内の不要な成分をリソソー ムで分解・除去するシステムで、細胞の品質管理・維持に必須の細胞内分解機構である。 SENDA/BPANはオートファジー機能の異常により発症する神経変性疾患で、オートファジー機能不全がヒトの疾患に直接的に関与していることを初めて示した疾患 でもある。患者リンパ芽球でオートファジー活性が低下していることは既に示したが、病態解明はまだ一部に限られている。そのためまず、オートファジーをリアルタ イムに捉え、動的な生命現象として解析する必要がある。従来の解析では任意の一時点のみを捉える手法が実施されていた。これを解決するために代表者は、 オートファジーを可視化できる蛍光プローブにより、ライブイメージングでリアルタイムに解析する手法を確立した。2023年度はオルガネラの 形態学的変化とオートファゴソームの細胞内輸送について主にライブイメージング検証したところ、移動速度が患者細胞で異なることが確認された。現在、患者由来iPS細胞へ蛍光プローブ導入したので、神経細胞に分化誘導して、病態に即した検証を行う準備を進めている。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

ライブイメージングの条件設定に時間を要した.また、疾患iPS細胞の均一な分化維持に工夫が必要であった.

今後の研究の推進方策

上述の通り、線維芽細胞による解析は予定通りに進行したが、iPS細胞を用いた解析については分化誘導にばらつきがあり均一性を保つことに工夫を要したが、概ね解決したため、計画を進めることが可能となっている.観察用のプローブ導入は確立したので、これを用いて、計画を進める。その他の手法については、特段の支障はないと予想され、残りの計画に沿って進めることが可能と予測される。

報告書

(3件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2023 2022 2021 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 4件、 招待講演 5件) 図書 (1件) 備考 (2件) 産業財産権 (2件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] WDR45関連神経変性疾患(SENDA/BPAN)2023

    • 著者名/発表者名
      月田貴和子、村松一洋
    • 雑誌名

      脳神経内科

      巻: 99 ページ: 750-755

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Adeno-associated virus vector-based gene therapies for pediatric diseases2023

    • 著者名/発表者名
      Muramatsu Kazuhiro、Muramatsu Shin-ichi
    • 雑誌名

      Pediatrics & Neonatology

      巻: 64 ページ: S3-S9

    • DOI

      10.1016/j.pedneo.2022.09.004

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] <i>WDR45</i> variants cause ferrous iron loss due to impaired ferritinophagy associated with nuclear receptor coactivator 4 and WD repeat domain phosphoinositide interacting protein 4 reduction2022

    • 著者名/発表者名
      Tsukida Kiwako、Muramatsu Shin-ichi、Osaka Hitoshi、Yamagata Takanori、Muramatsu Kazuhiro
    • 雑誌名

      Brain Communications

      巻: 4 号: 6

    • DOI

      10.1093/braincomms/fcac304

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Gene transfer of WDR45 restored ferritinophagy in SENDA/BPAN patient-derived cells2023

    • 著者名/発表者名
      KiwakoTsukida, Shin-ichi Muramatsu, Hitoshi Osaka, Takanori Yamagata, Kazuhiro Muramatsu,
    • 学会等名
      The 30th Europeaan Society of Gene and Cell Therapy
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of Gene therapy for Neurological Disorders2023

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Muramatsu
    • 学会等名
      18th Asian Society for Pediatric Research (ASPR 2023)
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Development for Gene therapy of Neuromuscular Disorders2023

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Muramatsu
    • 学会等名
      Human Genetics Asia2023
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] WDR45 遺伝子異常によるオートファジー関連神経変性症 BPAN/ SENDA2023

    • 著者名/発表者名
      村松一洋
    • 学会等名
      第17回パーキンソン病・運動障害疾患コングレス
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Iron metabolism of autophagy disease SENDA/BPAN.2022

    • 著者名/発表者名
      Tsukida K, Muramatsu K, et al.
    • 学会等名
      The 10th International Symposium on Autophagy,
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] オートファジー病の遺伝子治療2022

    • 著者名/発表者名
      村松一洋.
    • 学会等名
      第28回日本遺伝子細胞治療学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 神経筋疾患の遺伝子細胞治療(仮題)2022

    • 著者名/発表者名
      村松一洋
    • 学会等名
      日本遺伝子細胞治療学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [図書] 小児遺伝子疾患辞典2021

    • 著者名/発表者名
      月田貴和子・村松一洋
    • 総ページ数
      3
    • 出版者
      診断と治療社
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [備考] 脳内鉄蓄積神経変性症で知的・運動障害を伴うオートファジー病 SENDA/BPANの病態解明と治療開発

    • URL

      https://www.jichi.ac.jp/news/research/2022112301/

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [備考] オートファジー病

    • URL

      https://www.jichi.ac.jp/autophagy/

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書 2022 実施状況報告書
  • [産業財産権] 鉄蓄積性神経変性疾患の治療のための組換えアデノ随伴ウイルスベクター2022

    • 発明者名
      村松一洋、月田貴和子、村松慎一、山形崇倫、自治医科大学
    • 権利者名
      村松一洋、月田貴和子、村松慎一、山形崇倫、自治医科大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2022
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 鉄蓄積性神経変性疾患の治療のための組換えアデノ随伴ウイルスベクター2021

    • 発明者名
      村松一洋、月田貴和子、村松慎一、山形崇倫
    • 権利者名
      村松一洋、月田貴和子、村松慎一、山形崇倫
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2021
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2021-04-28   更新日: 2024-12-25  

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