眼疾患に対する遺伝子導入、細胞移植、再生医療を融合した新規治療の開発

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 22390327
• 研究機関: 独立行政法人国立成育医療研究センター
• 研究代表者: 東 範行 独立行政法人国立成育医療研究センター, その他部局等, その他 (10159395)
• 研究分担者: 世古 裕子 国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), その他部局等, その他 (60301157) ; 梅澤 明弘 独立行政法人国立成育医療研究センター, その他部局等, その他 (70213486)
• 研究期間 (年度): 2010-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 再生医学 / 遺伝学 / 遺伝子・細胞治療 / 角膜 / 網膜

研究実績の概要

・遺伝子・細胞治療関連１）先天視神経。硝子体形成異常、網膜視細胞形成異常において、エクソームによる遺伝子変異の検索を開始した。視神経・硝子体形成異常の家系において、候補遺伝子を3つに絞り込んだ。いずれも機能未知の遺伝子であり、今後ノックアウトマウスやノックインマウスを作成して検討する予定である。
・再生医療関連１）ヒト皮膚線維芽細胞を用いた網膜視細胞の分化誘導
ヒト皮膚線維芽細胞にCRX RAX NEURODを導入し、網膜視細胞様細胞を分化誘導した。視細胞のマーカーを確認するとともに、パッチクランプ法で電気生理学的反応を検出した。
２）ヒトiPS細胞を用いた視神経細胞（網膜神経節細胞）の分化誘導
ヒト皮膚iPS細胞を浮遊培養した後に平面培養に移し、FBS濃度や、マトリゲル濃度、誘導因子の調整によって、外因性遺伝子を導入することなく内因性遺伝子の誘導のみで、軸索をもつ網膜神経節細胞の自己分化誘導に成功した。作製した細胞は、すべての神経節マーカーをもち、軸索流やパッチクランプ法による電気生理学的反応が認められた。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Generation of retinal ganglion cells with functional axons from human induced pluripotent stem cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Tanaka T, Yokoi T, Tamalu F, Watanabe S, Nishina S, Azuma N
  • 雑誌名: Sci. Rep 巻: 10 ページ: 5：8344
  • DOI: 10.1038
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Generation of pluripotent stem cells without the use of genetic material. (2015)
  • 著者名/発表者名: Higuchi A, Ling QD, Kumar SS, Munusamy MA, Alarfaj AA, Chang Y, Kao SH, Lin KC, Wang HC, Umezawa A
  • 雑誌名: Lab Invest 巻: 95(1) ページ: 26-42
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A practical guide to induced pluripotent stem cell research using patient samples (2015)
  • 著者名/発表者名: Santostefano KE, Hamazaki T, Biel NM, Jin S, Umezawa A, Terada N
  • 雑誌名: Lab Invest 巻: 95(1) ページ: 4-13
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Derivation of human differential photoreceptor cells from adult human dermal fibroblasts by defined combinations of CRX, RAX, OTX2 and NEUROD. (2014)
  • 著者名/発表者名: Seko Y, Azuma N, Ishii T, Komuta Y, Miyamoto K, Miyagawa Y, Kaneda M, Umezawa A.
  • 雑誌名: Genes Cells 巻: 19 ページ: 198-208
  • DOI: 10.1111
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Three Cases of rhegmatogenous retinal detachment associated with regressed retinoblastoma after conservative tumor therapy. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tanaka M, Yokoi T, Kobayashi Y, Nishina S, Noda E, Ito M, Azuma N.
  • 雑誌名: Retin Cases Brief Rep 巻: 8 ページ: 223-226
  • DOI: 10.7097
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Surgical outcomes of progressive tractional retinal detachment associated with familial exudative vitreoretinopathy (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamane T, Yokoi T, Nakayama Y, Nishina S, Azuma N
  • 雑誌名: Am J Ophthalmol 巻: 158 ページ: 1049-1055
  • DOI: 10.1016
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Ataxia telangiectasia derived iPS cells show preserved x-ray sensitivity and decreased chromosomal instability. (2014)
  • 著者名/発表者名: Fukawatase Y, Toyoda M, Okamura K, Nakamura K, Nakabayashi K, Takada S, Yamazaki-Inoue M, Masuda A, Nasu M, Hata K, Hanaoka K, Higuchi A, Takubo K, Umezawa A
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 4 ページ: 5421
  • DOI: 10.1038
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] 小児の眼底が教えてくれること -疾患の理解から未来の医療へ- (2014)
  • 著者名/発表者名: 東 範行
  • 学会等名: 第68回日本臨床眼科学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2014-11-14
• [学会発表] 近視化の伴う眼軸延長のメカニズム－網膜と強膜における分子レベルのアプローチ－ (2014)
  • 著者名/発表者名: 世古裕子
  • 学会等名: 第11回 Medical Retina League テーマ：近視の基礎・臨床アップデート 特別講演
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-10-31
• [学会発表] ヒト培養誘導網膜視細胞の光応答について (2014)
  • 著者名/発表者名: 世古裕子、東範行、石井俊行、小牟田縁、金田誠、梅澤明弘
  • 学会等名: 第18回視覚科学フォーラム研究会
  • 発表場所: 群馬
  • 年月日: 2014-08-18
• [学会発表] Direct reprogramming法を用いた視細胞の再生医学 (2014)
  • 著者名/発表者名: 世古裕子
  • 学会等名: 第245回生理学東京談話会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-07-04
• [学会発表] 網膜シグナル制御による眼軸延長抑制の可能性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 世古裕子
  • 学会等名: 第118回日本眼科学会総会、 シンポジウム 【近視の近未来治療を科学する】
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-04-05
• [図書] 細胞工学 別冊ハンドブック ダイレクトリプログラミング (2015)
  • 著者名/発表者名: 世古裕子、梅澤明弘（監修：鈴木淳史）
  • 総ページ数: 119
  • 出版者: 学研メディカル秀潤社
• [図書] 眼科診療クオリファイ28 サイエンティフィック・クエスチョン 実験近視研究の進歩について教えてください、近視の病態とマネジメント (2015)
  • 著者名/発表者名: 世古裕子（編集：大野京子）
  • 総ページ数: 8月出版予定
  • 出版者: 中山書店
• [産業財産権] 網膜神経節細胞の作製方法 (2014)
  • 発明者名: 東範行
  • 権利者名: 東範行
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2014-230157
  • 出願年月日: 2014-08-08