ヒト脳オルガノイドを用いた難治性中枢神経疾患の病態解明

2022 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20K16606
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分52020:神経内科学関連
• 研究機関: 奈良県立医科大学
• 研究代表者: 江浦 信之 奈良県立医科大学, 医学部, 助教 (30745360)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: オルガノイド / Mowat-Wilson症候群 / ZEB2 / シングルセル解析

研究成果の概要

ZEB2遺伝子欠損により生じるMowat-Wilson症候群は、難治性てんかん、小脳症、精神発達遅滞、腎低形成、Hirschsprung病など、多彩な症状をきたす．病態機序解明・治療法開発に向けて，脳オルガノイドを用いた疾患モデルを作成，その表現型を解析することを目的とした．申請者はCRISPR/Cas9を用いてZEB2ノックアウト（KO）ヒトES細胞を作製し,それを用いて大脳皮質オルガノイド（CO），脳幹オルガノイド（BSO）を樹立．定量PCR，免疫組織化学，一細胞RNA sequencingを行い，野生型とZEB2ノックアウトCO/BSOの比較を行った．

自由記述の分野

神経発生学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究の鍵となる実験技術は、ヒト脳オルガノイドとCRISPR/Cas9によるゲノム編集であ
る。2013年に初めて脳オルガノイドが樹立されて以降、その樹立手法を改良した論文は数多くあるが、脳オルガノイドを用いて中枢神経難病の発症メカニズムを詳細に解明した報告はない。特に、本研究のように、脳幹オルガノイドを用いた研究はない。脳オルガノイドを用いてZEB2欠損によるMowat-Wilson症候群（MWS）の病態を明らかにすることにより、その治療法の開発が期待できるだけではなく、大脳皮質オルガノイド、脳幹オルガノイドの疾患モデルとしての有用性が示され、他の中枢神経難病の研究に役立つと考えられる。