• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実施状況報告書

STXBP1てんかん性脳症におけるαシヌクレイン神経毒性の解明と標的治療の探索

研究課題

研究課題/領域番号 21K07855
研究機関京都府立医科大学

研究代表者

千代延 友裕  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (40571659)

研究分担者 吉田 英樹  京都工芸繊維大学, 応用生物学系, 准教授 (30570600)
笠井 高士  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (70516062)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワードSTXBP1 / αシヌクレイン / ショウジョウバエ / iPS細胞
研究実績の概要

発達性てんかん性脳症の代表的な原因遺伝子であるSTXBP1の機能不全とαシヌクレイン(α-syn)神経毒性の関連について、患者由来iPS細胞およびショウジョウバエモデルを用いて検証する。本研究はSTXBP1脳症における神経変性の病態を明らかにすることに加え、パーキンソン病を中心としたαシヌクレイノパチーの病態解明に新たな知見を与える可能性がある。
STXBP1にナンセンス変異を有する患者から樹立したiPS細胞およびゲノム編集により変異を修復した対照iPS細胞をGABAニューロンに分化誘導し、分化誘導8週目にマイクロアレイ解析を行った。同定した35個の発現変動遺伝子のうち、タンパクをコードする遺伝子は14個あり、その中にパーキンソン病との関連が報告されているSIAH3およびINPP5Fが含まれていた。STXBP1脳症における神経変性にこれらの遺伝子が関与する可能性が示唆された。
また、パーキンソン病モデルとして汎用されているヒトα-synトランスジェニックショウジョウバエ(α-syn TG fly)に認める神経変性および運動障害がSTXBP1の相同遺伝子(Rop)の変異体との交配により増悪するか検討した。Ropの変異体として2つの系統(A3およびG27)を用いた。両系統ともにα-syn TG flyの複眼変性を増強させ、運動障害を増強(Climbing assayによる評価)させることを明らかにした。また、ショウジョウバエ頭部から抽出したタンパクにおいて、Rop変異体との交配はTriton-X可溶性のα-synを減少させ、不溶性のα-synを増加させた。STXBP1の機能不全がα-syn神経毒性の増悪因子となることが生体モデルにおいて初めて示唆された。

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

STXBP1変異がα-syn神経毒性の増悪因子となることを示し、今後の治療探索研究の評価系がおおむね構築されているため。

今後の研究の推進方策

ショウジョウバエにおいてRop変異がα-synにおよぼす生化学的な影響をさらに詳細に検討する。また、候補化合物を用いて、神経変性を低減させる治療を探索する。

次年度使用額が生じた理由

おおむね予定どおりの使用額であったが、端数(988円)の残額が生じた。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2021

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Impaired neuronal activity and differential gene expression in <i>STXBP1</i> encephalopathy patient iPSC-derived GABAergic neurons2021

    • 著者名/発表者名
      Ichise Eisuke、Chiyonobu Tomohiro、Ishikawa Mitsuru、Tanaka Yasuyoshi、Shibata Mami、Tozawa Takenori、Taura Yoshihiro、Yamashita Satoshi、Yoshida Michiko、Morimoto Masafumi、Higurashi Norimichi、Yamamoto Toshiyuki、Okano Hideyuki、Hirose Shinichi
    • 雑誌名

      Human Molecular Genetics

      巻: 30 ページ: 1337~1348

    • DOI

      10.1093/hmg/ddab113

    • 査読あり
  • [学会発表] Functional and transcriptomic analysis of STXBP1 encephalopathy iPSC-derived GABAergic neurons.2021

    • 著者名/発表者名
      Ichise E, Chiyonobu T, Ishikawa M, Tanaka Y, Tozawa T, Yamashita S, Yoshida M, Higurashi N, Yamamoto T, Okano H, Hirose S.
    • 学会等名
      第63回日本小児神経学会学術集会
  • [学会発表] Impaired activity and differential gene expression in STXBP1 encepalopathy patient iPSC-derived GABAergic neurons.2021

    • 著者名/発表者名
      Ichise E, Chiyonobu T, Ishikawa M, Tanaka Y, Shibata M, Tozawa T, Yamashita S, Yoshida M, Morimoto M, Higurashi N, Yamamoto T, Okano H, Hirose S.
    • 学会等名
      日本人類遺伝学会第66回大会

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi