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2020 年度 実施状況報告書

疾患iPS細胞を用いた球脊髄性筋萎縮症の骨格筋病態の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19K07969
研究機関愛知医科大学

研究代表者

道勇 学  愛知医科大学, 医学部, 教授 (90293703)

研究分担者 岡田 洋平  愛知医科大学, 医学部, 准教授 (30383714)
伊藤 卓治  愛知医科大学, 公私立大学の部局等, 客員研究員 (30794151)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード疾患iPS細胞 / 球脊髄性筋萎縮症 / 骨格筋
研究実績の概要

(1)ヒトiPS細胞由来骨格筋の成熟促進法の確立:様々な因子を添加することにより、より高効率に成熟した骨格筋を作成することに成功した。
(2)SBMA患者iPS細胞から骨格筋への分化誘導:SBMA疾患iPS細胞8株、および健常者iPS細胞5株から誘導した骨格筋において、細胞死、成熟度などについての評価を行った。
(3)疾患iPS由来骨格筋における病態関連因子の探索:SBMAの骨格筋においてトランスクリプトーム解析を行った。

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

より効率的な骨格筋分化誘導法を開発し、機能的解析システムの検討に着手している。また、病態関連分子の探索では、候補アプローチにより患者で変動を示す
複数の病態関連分子を同定しており、おおよそ当初の計画通りに進捗していると考えられる。

今後の研究の推進方策

(1)iPS由来骨格筋の成熟促進と機能性評価システムの開発:ヒトiPS細胞由来骨格筋の成熟をより促進する方法を検討する。また、MEAやG-CaMPを用いたカルシウム
イメージング等により、骨格筋の機能性を解析するシステムを検討する。さらに、より生理的な解析を行うために、骨格筋の3D培養を検討する。
(2)SBMA患者iPS細胞由来骨格筋における病態解析:SBMA患者、および健常者iPS細胞iPS細胞由来骨格筋において、変異AR凝集体形成など表現型を評価する。
(3)患者iPS由来骨格筋における病態関連因子の探索と機能解析:SBMAの骨格筋病態関連分子について、これまでに得た知見を再検するとともに、同定した分子
の阻害剤等を用いたレスキュー実験により、その病態への関与を検討する。また、トランスクリプトーム解析による網羅的遺伝子発現解析を行い、新規の病態関
連分子の探索を継続する。

次年度使用額が生じた理由

効率的な研究費の使用により、次年度使用額が生じた。翌年度分と合わせて、実験試薬や実験器具等の消耗品の購入、研究技術員の雇用等に充てる予定である。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Modulation of oxygen tension, acidosis, and cell density is crucial for neural differentiation of human induced pluripotent stem cells2021

    • 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: Feb;163 ページ: 34-42

    • DOI

      10.1016/j.neures.2020.01.015

    • 査読あり
  • [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 iPSCs2020

    • 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
  • [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

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公開日: 2021-12-27  

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