2023 年度実施状況報告書

ジストニア新規遺伝子機能の解明

研究課題

研究課題/領域番号	23K06929
研究機関	徳島大学
研究代表者	宮本亮介徳島大学, 病院, 特任講師 (90571050)
研究分担者	梶龍兒徳島大学, 研究支援・産官学連携センター, 特任教授 (00214304) 後藤恵立命館大学, 総合科学技術研究機構, 教授 (50240916) 森垣龍馬徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 特任准教授 (70710565)
研究期間 (年度)	2023-04-01 – 2026-03-31
キーワード	ジストニア
研究実績の概要	ジストニアは反復する体のねじれ、姿勢異常を来す神経変性疾患であり、現時点では対症療法のみ存在する。新たな治療法開発のためには、未だ不明であるジストニアの病態を解明し、まず治療ターゲットを同定する必要がある。我々は、全ジストニアの3/4を占めるisolated dystoniaの3家系において、新規原因遺伝子DYS-XXを同定し、さらにDYS-XX変異保有患者の剖検脳において、線条体のストリオソームのドパミンD1受容体陽性細胞(striosomal D1 cell)の選択的発現低下を確認した。本研究では、striosomal D1 cellの選択的発現低下がisolated dystoniaの根本的病態であることをより強固に証明し、かつstriosomal D1 cellをターゲットとした治療開発の実際的な準備のため、(1)DYS-XX遺伝子改変マウスの線条体の免疫組織学的解析、(2)DYS-XX変異の及ぼす影響の生化学的解析、(3)多数の患者DNAサンプルでのDYS-XX変異スクリーニング、(4)画像による、DYS-XX変異保有患者での線条体D1 cell発現低下の証明を行う。初年度は患者由来iPS細胞を作製した。現在isogenic controlを作製中であり、作製が終了すればmedium spiny neuronにconvertしてD1Rの発現を確認する予定である。またHEK293細胞にDYS-XXの変異を導入し、その強制発現系においてD1R発現が低下することを確認した。さらに、DYS-XX変異スクリーニングにおいて、別の変異を持つ新たな2家系を同定した。DYS-XXの変異を持つ患者のphenotypeの検討では、頸部、上肢にジストニア持つ例が多いことが明らかとなった。
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患者由来iPS細胞を作製した。現在isogenic controlを作製中であり、作製が終了すればmedium spiny neuronにconvertしてD1Rの発現を確認する予定である。遺伝子改変マウスの作製はまだ完了していない。以上によりおおむね順調に進展していると評価した。
今後の研究の推進方策	現在患者由来iPS細胞のisogenic controlを作製中である。患者由来iPS細胞とisogenic controlをmedium spiny neuronにconvertし、抗体染色やwestern blottingでD1Rの分布や発現量を確認し、DYS-XXとの関連についても検討する予定である。DNAサンプルでのDYS-XX変異スクリーニングも継続して行う。
次年度使用額が生じた理由	本年度の研究に必要であった各種抗体やシークエンス試薬が予定より少額で賄えたため、次年度使用額が生じた。翌年度分の研究費と合わせて、研究に必要な試薬（免疫染色に必要な抗体、CRISPR-Cas9用のtrRNA、crRNA、ウエスタンブロッティングやシークエンスに必要な試薬など）を購入する予定である。