ｉＰＳ細胞による革新的神経・筋共培養システムを用いた運動ニューロン疾患の病態解析

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19J40240
• 研究機関: 愛知医科大学
• 研究代表者: 伊藤 卓治 愛知医科大学, 医学部 内科学講座(神経内科), 特別研究員(RPD) (30794151)
• 研究期間 (年度): 2019-04-25 – 2022-03-31
• キーワード: 球脊髄性筋萎縮症（SBMA） / iPS細胞 / 運動ニューロン / 骨格筋 / 神経筋接合部（NMJ） / ゲノム編集 / タイムラプスイメージング / オプトジェネティクス

研究実績の概要

神経・筋病態の解明：SBMA患者および健常者iPS細胞由来運動ニューロンと骨格筋との共培養系において、表現型の一部を捉えた。
神経・筋病態の分子メカニズム解明：SBMA患者iPS由来骨格筋においてトランスクリプトーム解析（RNA-seq)を行った。

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

SBMA患者及び健常者由来iPS細胞から分化誘導した運動ニューロンと骨格筋を共培養することにより、表現型の一部を捉えることに成功した。さらに、SBMA患者iPS由来骨格筋においてトランスクリプトーム解析（RNA-seq)を行い、概ね順調に進展していると考えられる。

今後の研究の推進方策

SBMA患者及び健常者由来iPS細胞から分化誘導した運動ニューロンと骨格筋を共培養し、病態解析を進めていく予定である。

研究成果

• [雑誌論文] PlexinA1 deficiency in BALB/cAJ mice leads to excessive self-grooming and reduced prepulse inhibition (2020)
  • 著者名/発表者名: *Jahan M, *Ito T, Ichihashi S, Masuda T, Bhuiyan M, Takahashi I, Takamatsu H, Kumanogoh A, Tsuzuki T, Negishi T, Yukawa K.
  • 雑誌名: IBRO reports 巻: Oct 22;9 ページ: 276 - 289
  • DOI: 10.1016/j.ibror.2020.10.004.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Unveiling synapse pathology in spinal bulbar muscular atrophy by genome-wide transcriptome analysis of purified motor neurons derived from disease specific iPSCs (2020)
  • 著者名/発表者名: Onodera K, Shimojo D, Ishihara Y, Yano M, Miya F, Banno H, Kuzumaki N, Ito T, Okada R, de Araujo Herculano B, Ohyama M, Yoshida M, Tsunoda T, Katsuno M, Doyu M, Sobue G, Okano H, Okada Y
  • 雑誌名: Mol Brain 巻: Feb 19 ページ: 13(1):18
  • DOI: 10.1186/s13041-020-0561-1.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modulation of oxygen tension, acidosis, and cell density is crucial for neural differentiation of human induced pluripotent stem cells (2020)
  • 著者名/発表者名: Okada R, Onodera K, Ito T, Doyu M, Okano HJ, Okada Y.
  • 雑誌名: Neurosci Res. 巻: Jan 31 ページ: 30043-2
  • DOI: 10.1016/j.neures.2020.01.015.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tandem Paired Nicking Promotes Precise Genome Editing with Scarce Interference by p53. (2020)
  • 著者名/発表者名: Hyodo T, Rahman ML, Karnan S, Ito T, Toyoda A, Ota A, Wahiduzzaman M, Tsuzuki S, Okada Y, Hosokawa Y, Konishi H.
  • 雑誌名: Cell Rep. 巻: Jan 28;30(4) ページ: 1195-1207
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2019.12.064.
  • 査読あり
• [学会発表] 疾患iPS細胞による神経・筋共培養を活用した神経変性疾患の病態解析 (2020)
  • 著者名/発表者名: 伊藤卓治, 小野寺一成, 小野寺一成, 下門大祐, 下門大祐, 田中智史, 田中智史, 岡田梨奈, RASHID Muhammad Irfanur, 道勇学, 岡野栄 之, 岡田洋平
  • 学会等名: 日本再生医療学会総会