iPSゲノム編集を用いた高効率な染色体異数性レスキュー法の確立

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K16520
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分48040:医化学関連
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 阿久津 シルビア夏子 (AkutsuSilviaNatsuko) 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 助教 (10822299)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: Trisomy rescue / iPSC / chromosome / cytogenetics

研究成果の概要

ヒトの主要なトリソミー症候群（21、18、13、9トリソミー症候群）患者8人の皮膚線維芽細胞を入手して、iPS細胞を190クローンについてゲノムＤＮＡのコピー数を網羅的に調べました。各トリソミー症候群の少なくとも1つの細胞株において、トリソミーレスキュー現象が確認されました。染色体の喪失は、親の由来に関係なく起こっていました。こうした結果から、iPS細胞リプログラミングによって多能性が誘導されると、1）トリソミー染色体のうち1本がランダムに細胞から喪失する、2）ダイソミーに正常化した細胞が選別されて単一iPS細胞コロニーを形成することが考えられました。

自由記述の分野

genetics

研究成果の学術的意義や社会的意義

トリソミーレスキューは、着床前の初期胚でも観察されており、染色体数を正確に保つ生体のメカニズムの一つと考えられます。iPS細胞のトリソミーレスキューは、初期胚のトリソミーレスキューとメカニズムを共有する可能性があることから、本研究成果は生殖補助医療への貢献が期待されます。また、iPS細胞リプログラミングによるトリソミーレスキューは、ゲノム操作を伴わない染色体を修正する新たな治療法として、不妊症やがん治療などの再生・移植医療への応用が期待されます。