Fuchs角膜内皮変性症のトリプレットリピート伸長が病態に与える影響の解明

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K16947
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分56060:眼科学関連
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 宮井 尊史 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (40599007)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 角膜ジストロフィ / ゲノム編集 / 角膜内皮 / Fuchs角膜内皮ジストロフィ / TCF4

研究成果の概要

外来のFuchs角膜内皮変性症患者から採取した41人分のDNAに対してSTR assayおよびRepeat primed PCRを行い、TCF4のリピート伸長は8人(19.5%）に認められた。不死化角膜内皮細胞HCEnCのリピートをCRISPR-Cas9を用いて切断し、リピートノックアウト細胞株の作成に成功した。この細胞株は光学顕微鏡による表現型、細胞増殖曲線、TCF4の遺伝子発現量に違いがなかった。HCEｎCに対して60および80リピートのドナーを用いリピートノックイン細胞株の作成にも成功した。80リピートノックイン細胞株ではRNA凝集、TCF4遺伝子発現の増加がみられた。

自由記述の分野

眼科学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本課題における検討において、世界で角膜移植の約４０％を占めるFuchs角膜内皮変性症について本邦の症例のDNA解析を行い、TCF4遺伝子のリピート伸長型が一定の比率を占めることを確認できた。また、CRISPR-Cas9を用いて角膜内皮細胞株のリピートのノックアウトおよびノックインに成功し、リピート切断治療の可能性および、リピート伸長によるRNA凝集という細胞内の病態を反映するモデルを作成できた。今後のFuchs角膜内皮変性症の病態解明および治療法の検討にあたり、大変有用なモデル細胞で学術的、社会的意義があると考えられる。