ヒト胚性幹細胞から作製した筋萎縮性側索硬化症モデル細胞を用いた疾患発症機序の研究

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23500446
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経化学・神経薬理学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 饗庭 一博 京都大学, 物質-細胞統合システム拠点, 准教授 (30564752)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 筋萎縮性側索硬化症 / 脳神経疾患 / ヒトES細胞 / ヒト多能性幹細胞 / 疾患モデル細胞

研究概要

筋萎縮性側索硬化症（ALS）の原因遺伝子SOD1を過剰発現するヒト胚性幹細胞を用いてALSモデル細胞を作製した。正常型、変異遺伝子に関わらずSOD1の過剰発現は、運動神経細胞やアストロサイトへの分化効率に影響しない。しかし、ある変異型SOD1遺伝子を発現している神経細胞の神経突起の長さを調べたところ、野生型や他の変異型遺伝子発現神経細胞と比べ有意に短くなっていることが分かった。この形態変化がALS発症・進行にどのように関与しているのかは、今後の課題である。

研究成果

• [雑誌論文] Multidisciplinary research of human pluripotent stem cells for application to cell therapy and drug discovery (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakatsuji N, Kawase E, Miyazaki T, Minami I, Aiba K
  • 巻: 10
  • ページ: 160-163
  • DOI: 10.1007/s13770-013-0019-y
• [雑誌論文] Amyotrophic Lateral Sclerosis Model Derived from Human Embryonic Stem Cells Overexpressing Mutant Superoxide Dismutase 1 (2012)
  • 著者名/発表者名: Wada T, Goparaju SK, Tooi N, Inoue H, Takahashi R, Nakatsuji N, Aiba K
  • 雑誌名: Stem Cells Trans Med 巻: 1 ページ: 396-402
  • DOI: 10.5966/sctm.2011-0061
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chemical library screening identifies a small molecule that downregulates SOD1 transcription for drugs to treat amyotrophic lateral sclerosis (2011)
  • 著者名/発表者名: Murakami G, Inoue H, Tsukita K, Asai Y, Amagai Y, Aiba K, Shimogawa H, Uesugi M, Nakatsuji N, Takahashi R
  • 巻: 11
  • ページ: 405-414
  • DOI: 10.1177/1087057110397888
  • 査読あり
• [学会発表] 遺伝子改変ヒトES 細胞由来ALS-SOD1 モデル細胞の作製および解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 磯部武久, 遠井紀江, 中辻憲夫, 饗庭一博
  • 学会等名: 日本薬学会第134回年会
  • 発表場所: 熊本県熊本市
  • 年月日: 2014-03-30
• [学会発表] 遺伝子改変ヒトES 細胞由来ALS モデル細胞の作製および病態解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 磯部武久, 遠井紀江, 饗庭一博, 中辻憲夫
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 兵庫県神戸市
  • 年月日: 2013-12-04
• [学会発表] Amyotrophic lateral sclerosis model cells derived from human embryonic stem cells overexpressing mutant SOD1 or TDP-43 (2013)
  • 著者名/発表者名: Isobe T, Tooi N, Aiba K, Nakatsuji N
  • 学会等名: ISSCR 11th Annual meeting
  • 発表場所: アメリカ合衆国ボストン
  • 年月日: 2013-06-13
• [学会発表] Cellular neurodegenerative disease models derived from genetically manipulated human pluripotent stem cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Aiba K, Honda M, Goparaju SK, Tooi N, Minami I, Nakatsuji N
  • 学会等名: ISSCR 10th Annual Meeting
  • 発表場所: 神奈川県横浜市
  • 年月日: 20120613-16
• [学会発表] Development of a human embryonic stem cell-based disease model for amyotrophic lateral sclerosis (2012)
  • 著者名/発表者名: Goparaju SK, Wada T, Tooi N, Aiba K, Nakatsuji N
  • 学会等名: ISSCR 10th Annual Meeting
  • 発表場所: 神奈川県横浜市
  • 年月日: 20120613-16
• [学会発表] Chemical library screening identifies a small molecule that downregulates SOD1 transcription for drugs to treat amyotrophic lateral sclerosis (2012)
  • 著者名/発表者名: Murakami G, Inoue H, Asai Y, Aiba K, Itoh H, Uesugi M, Nakatsuji N, Takahashi R
  • 学会等名: 13th Asian Oceanian Congress of Neurology
  • 発表場所: オーストラリア メルボルン
  • 年月日: 20120603-08
• [学会発表] Site-directed integration of transgenes and human pluripotent stem cell-derived neurodegenerative disease models (2012)
  • 著者名/発表者名: Aiba K
  • 学会等名: Using Stem Cells for Biological and Therapeutical Discovery in Mental Illness
  • 発表場所: アメリカ合衆国ベセスダ
  • 年月日: 2012-04-25
• [学会発表] ヒト多能性幹細胞から作製されるモデル細胞-神経変性疾患モデルと心筋モデル- (2012)
  • 著者名/発表者名: 饗庭一博
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都府京都市
  • 年月日: 2012-03-23
• [図書] Cre/loxP, Flp/FRT systems and pluripotent stem cell lines. In Site-directed insertion of transgenes (2012)
  • 著者名/発表者名: Tahimic CGT, Sakurai K, Aiba K, and Nakatsuji N
  • 総ページ数: 189-209
  • 出版者: Springer
• [備考] ホームページ
  • URL: http://www.icems.kyoto-u.ac.jp/j/ppl/grp/nakatsuji.html
• [備考] ヒトES 細胞からALS 疾患モデルを作製し, 病状再現に成功, NHK(5月9日, 10日), 京都新聞(5月9日 1面), 産経新聞(5月9日 2面), 読売新聞(5月9日 33 面), 朝日新聞(5月9日 夕刊 8面),日本経済新聞(5月9日 34面),日刊工業新聞(5月9日 19 面), Wall Street Journal日本版(2012年5月9日 web), その他 (2012年5月) (報道)
  • URL: http://www.icems.kyoto-u.ac.jp/j/pr/2012/05/09-nr.html