| 研究課題/領域番号 |
21K15297
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分47060:医療薬学関連
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| 研究機関 | 東京薬科大学 (2022-2023)
熊本大学 (2021) |
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研究代表者 |
白井 玲美奈 東京薬科大学, 生命科学部, 嘱託助教 (40870754)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | ゴーシェ病 / iPS細胞 / 血液脳関門 / CRISPR / 中枢神経機能 / 病態解析 / 神経機能 / 病態解明 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ゴーシェ病は中枢神経症状を主とするが、酵素がBBBを通過できないため効果が乏しい。既存の動物BBBモデルではヒトBBBを反映しないため、有用な治療薬開発の足枷になっている。
本研究では、ヒト由来BBBモデルを構築し、ゴーシェ病における中枢神経機能の改善にアプローチする。
健常者由来iPS細胞をBBB構成細胞へ分化誘導し、健常BBBモデルと神経の機能評価系の構築を試みる。ゴーシェ病由来の疾患iPS細胞からBBBモデルを確立し、健常BBBと比較する。次に、健常細胞とゴーシェ病細胞でBBBにおける構成細胞の組み合わせ変更し、薬剤透過性の変化を解析する。さらに、ゴーシェ病由来の神経細胞とミクログリアを樹立し、中枢神経機能を解明する。
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| 研究成果の概要 |
ゴーシェ病はグルコセレブロシドが全身の組織に蓄積し中枢神経障害を起こす。既存の酵素補充薬は血液脳関門により通過が困難であり、神経症状に対する効果は期待できない。本研究ではヒト細胞から血液脳関門モデルを構築し、ゴーシェ病の機能障害を解明した。
まず健常者およびゴーシェ病由来iPS細胞から血管内皮細胞、神経細胞、ミクログリアを誘導した。神経幹細胞とミクログリアを共培養しviabilityを検討したところ、ゴーシェ病由来神経幹細胞の生存数が有意に減少していた。またヒト初代培養ペリサイトをCRISPR mRNAの導入によりゴーシェ病様ペリサイトを樹立し、ペリサイトマーカーの発現に差はなかった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまでに動物細胞を用いた血液脳関門モデルが開発されたが、血液脳関門トランスポータータンパク質発現量がヒトと動物で異なる、という難点がある。本研究はこれらの問題点を克服すべく、全ての血液脳関門モデル細胞をヒト細胞から樹立すべく立案された。またゴーシェ病様神経細胞、ミクログリア、ペリサイトを用いてゴーシェ病の障害機能解明を行った。
本研究によりゴーシェ病の根治療法の開発が進展することは非常に意義が高く、これまで血液脳関門の存在により治療が困難だった神経疾患の治療法開発という点でも社会劇意義は特に大きい。
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