パーキンソン病におけるドーパミン神経細胞特異的な新たな病態発症機構の解明

2022 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K15466
• 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: 順天堂大学
• 研究代表者: 横田 睦美 順天堂大学, 大学院医学研究科, 助教 (10647415)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: ミトコンドリア / iPS細胞 / ドーパミン神経細胞 / PRKN

研究成果の概要

本研究ではドーパミン神経マーカーTyrosine Hydroxylase（TH）遺伝子にGFP遺伝子をノックインしたTH-GFP iPS細胞株を作出し、ドーパミン神経細胞に特化した光顕・電顕相関観察やライブイメージングが可能であることを示した。さらに、近接ライゲーションアッセイやカルシウムイメージングによりPRKN変異患者においてミトコンドリアと小胞体との接触が構造及び機能的に低下していることを明らかにした。本研究結果は、パーキンソン病におけるドーパミン神経細胞特異的な細胞死の機序解明につながる重要な知見といえる。

自由記述の分野

細胞生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究により、ドーパミン神経細胞においてGFPを発現するパーキンソン病患者iPS細胞株が得られた。これまでTH遺伝子にレポーターをノックインしたiPS細胞株は健常者についてのみ報告されており、PRKN変異患者TH-GFP iPS細胞の樹立については未だ報告がなかった。TH-GFP iPS細胞株 を用いることによりドーパミン神経細胞特異的なオルガネラの形態学的解析やライブイメージングが可能となり、パーキンソン病に至るオルガネラの形態・機能的特徴を見出す可能性があるため本研究結果は重要な成果である。