| 研究課題/領域番号 |
18K15468
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| 研究機関 | 東京慈恵会医科大学 |
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研究代表者 |
坊野 恵子 東京慈恵会医科大学, 医学部, 助教 (20753320)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | パーキンソン病 / PAKR17 / VPS35 / レトロマー / エンドソーム / iPS細胞 |
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| 研究実績の概要 |
パーキンソン病を始めとするプロテイノパチーにおいて，細胞内の異常タンパク質凝集が神経細胞の機能障害を引き起こすことが病態の鍵であると考えられている．プロテイノパチーの病態において異常タンパク質の細胞内クリアランスが重要であるが，エンドソーム経路の中でもEarly endosomeからゴルジ体への逆行性輸送を制御する細胞内小器官'レトロマー'は，パーキンソン病における治療ターゲットとなる可能性を秘めている．近年の研究でレトロマーが逆行性輸送のみならずendosome経路においてkey factorとして様々な役割を担っていることが明らかになった．家族性パーキンソン病ではレトロマーの構成タンパク質の一つであるVPS35の遺伝子変異が報告されている（家族性パーキンソン病；PARK17）．本研究では患者由来ニューロンをレトロマー機能障害モデルとして用い，レトロマーを構成するVPS35変異陽性ヒト患者iPS細胞由来ニューロンではレトロマーの機能障害が生じるか，検証を行なっている．これまでの研究で，疾患群におけるドパミンニューロンの脆弱性や，in vitroライブイメージングにて神経突起上でのEarly endosomeおよびLate endosomeの動きの遅延，エンドソームの分離・融合が障害されている様子が動的に観察された．これらの結果からVPS35遺伝子変異によりエンドソーム機構の障害が生じている可能性が示唆されており，次年度以降引き続き検証を続ける予定である．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
2019年度は疾患iPS細胞由来ニューロンの解析を行い，当初の目標であったエンドソームの機能評価としてin vitroでのライブイメージングで検証を行った．iPS細胞由来ドパミンニューロンの培養手法でドパミンニューロンの分化誘導効率が低いことが問題点となっており，今後手法の改善を要する． iPS細胞の各lineの神経分化誘導に約3ヶ月かかるためひとつの実験に時間を要しているが，概ね順調に進展しており当初の研究計画を残りの年次で進める．
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は引き続き疾患および健常iPS細胞から分化誘導したニューロンを用い，エンドソームリソソーム系の機能評価として各種細胞内小器官のマーカーを用いたin vitroライブイメージングを行い，レトロマーの機能評価やエンドソーム系への影響を検証する. 最終的にはパーキンソン病の病因タンパク質であるαシヌクレイン凝集を評価することを目標とする.
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| 次年度使用額が生じた理由 |
2018年度に8ヶ月の育児休暇を取得し，2018年度からの繰越し金額もあったため本年度は次年度使用額が生じた．また実験計画からαシヌクレインに関する研究について2020年度以降に行う予定とした点からも次年度使用額が生じた．2020年及び2021年度の研究計画に使用予定である．
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