ノンコーディングＲＮＡによるヒトES細胞の神経分化制御機構の解析

2014 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 25640038
• 研究機関: 愛知医科大学
• 研究代表者: 岡田 洋平 愛知医科大学, 医学部, 准教授 (30383714)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: ヒトES細胞 / ノンコーディングRNA / 神経分化

研究実績の概要

これまでの研究で、ヒトES/iPS細胞の神経分化に伴って発現が上昇する、非翻訳領域にある転写産物の中で、特に発現量が高く、神経系特異的であると考えられる転写産物52個を同定し、さらに独自に開発した単層培養による迅速神経分化誘導法において、このうち40個の転写産物の発現上昇を確認した。そこでこの40個を初期の神経発生に重要なncRNAの候補として解析に用いることとした。
これまでのsiRNAを用いた実験では、ヒトES細胞を単一細胞まで解離した段階でリポフェクション法、あるいはエレクトロポレーション法によりこれら約40個の転写産物をターゲットとするsiRNAを導入し、迅速神経分化誘導を行い、定量的RT-PCRによりhSOX1の発現解析を行ってきたが、時に培養が不安定になることがあった。そこで、ヒトiPS細胞(201B7)を用いて、分化誘導に使用する低分子化合物（複数のシグナル阻害剤）を変更し、迅速神経分化誘導法の改良を行ったところ、安定した神経分化が可能になった。そこで、今後は、この培養法を用いて、スクリーニングを続行する予定である。

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

迅速神経分化誘導法に改良を加え、安定した神経分化誘導が可能になった。

今後の研究の推進方策

改良した迅速神経分化誘導法を用いて、絞り込んだ40個の転写産物に対するsiRNAを用いたスクリーニングを行う。また、スクリーニングで同定した転写産物については、shRNAベクターを用いたloss of functionの実験を行う予定である。

次年度使用額が生じた理由

効率的な物品調達が可能であったため、当初の予定に比べて、少ない物品費での研究の遂行が可能であった。

次年度使用額の使用計画

次年度も、当初予定していたよりも多くの細胞培養等の実験を必要とすると考えられ、必要となる消耗品の購入に充てる予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Utility of Scalp Hair Follicles as a Novel Source of Biomarker Genes for Psychiatric Illnesses (2015)
  • 著者名/発表者名: Maekawa M, PhD, Yamada K, Toyoshima M, Ohnishi T, Iwayama Y, Shimamoto C, Toyota T, Nozaki Y, Balan S, Matsuzaki H, Iwata Y, Suzuki K, Miyashita M, Kikuchi M, Kato M, Okada Y, Akamatsu W, Norio Mori N, Owada Y, Itokawa M, Okano H, Yoshikawa T
  • 雑誌名: Biological Psychiatry 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • DOI: 10.1016/j.biopsych.2014.07.025.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Long-term safety issues of iPSC-based cell therapy in a spinal cord injury model: oncogenic transformation with epithelial-mesenchymal transition. (2015)
  • 著者名/発表者名: Nori S, Okada Y, Nishimura S, Sasaki T, Itakura G, Kobayashi Y, Renault-Mihara F, Shimizu A, Koya I, Yoshida R, Kudo J, Koike M, Uchiyama Y, Ikeda E, Toyama Y, Nakamura M, Okano H.
  • 雑誌名: Stem Cell Reports 巻: 4 ページ: 360-373
  • DOI: doi:10.1016/j.stemcr.2015.01.006
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 小児神経疾患克服へ向けた疾患iPS細胞研究の進歩と課題 (2015)
  • 著者名/発表者名: 沼澤 佑子、岡田洋平、岡野栄之
  • 雑誌名: 実験医学増刊号「再生医療2015幹細胞と疾患iPS細胞の最前線」 巻: 33 ページ: 286-291
• [雑誌論文] Involvement of ER Stress in Dysmyelination of Pelizaeus-Merzbacher Disease with PLP1 Missense Mutations Shown by iPSC-Derived Oligodendrocytes (2014)
  • 著者名/発表者名: Numasawa-Kuroiwa Y, Okada Y, Shibata S, Kishi N, Akamatsu W, Shoji M, Nakanishi A, Oyama M, Osaka H, Inoue K, Takahashi K, Yamanaka S, Kosaki K, Takahashi T, Okano H
  • 雑誌名: Involvement of ER Stress in Dysmyelination of Pelizaeus-Merzbacher Disease with PLP1 Missense Mutations Shown by iPSC-Derived Oligodendrocytes 巻: 2 ページ: 648-661
  • DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.stemcr.2014.03.007
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Pathological roles of the VEGF/SphK pathway in Niemann-Pick Type C neurons (2014)
  • 著者名/発表者名: Lee H, Lee JK , Park. MH, Hong YR, Marti H , Kim H, Okada Y, Otsu M, Seo E, Park J, Bae JH, Okino N, He X, Schuchman E, Bae J, Jin HK
  • 雑誌名: Nat. Commun. 巻: 5 ページ: 5514
  • DOI: doi: 10.1038/ncomms6514.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] iPS細胞創薬への期待と課題 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平、小野寺一成
  • 雑誌名: Frontiers in Parkinson Disease 巻: 7 ページ: 204-208
• [学会発表] 疾患特異的iPS細胞を用いた球脊髄性筋萎縮症（SBMA）の病態解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小野寺一成、下門大祐、鳥居由紀子、石原康晴、勝野雅央、道勇学、祖父江元、岡野栄之、岡田洋平
  • 学会等名: 第14回日本再生医療学会総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2015-03-19 – 2015-03-21
• [学会発表] 疾患特異的iPS細胞を用いたニューロマスキュラーパソロジーの解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 下門大祐、小野寺一成、石原康晴、勝野雅央、祖父江元、岡野栄之、岡田洋平
  • 学会等名: 第14回日本再生医療学会総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2015-03-19 – 2015-03-21
• [学会発表] Pluripotent Stem Cells and Neurological disorders (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 学会等名: Distinctive educational program 2014 Neuroscience Course
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-12-10
  • 招待講演
• [学会発表] iPS細胞を用いた神経疾患研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 学会等名: 日本神経学会中国四国地方会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 2014-12-06
  • 招待講演
• [学会発表] Dysmyelination and Enhanced ER Stress Response in Pelizaeus-Merzbacher Disease Patients iPSCs-Derived Oligodendrocytes with PLP1 Gene Missense Mutations. (2014)
  • 著者名/発表者名: Numasawa Y, Okada Y, Shibata S, Kawabata S, Nakamura M, Kishi N, Akamatsu W, Oyama M, Osaka H, Inoue K, Takahashi K, Yamanaka S, Kosaki K, Takahashi T, Okano H,
  • 学会等名: Neuroscience 2014
  • 発表場所: 浜松
  • 年月日: 2014-11-15 – 2014-11-19
  • 招待講演
• [学会発表] iPS細胞を用いた神経疾患研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 学会等名: 新潟パーキンソン病治療研究会
  • 発表場所: 新潟
  • 年月日: 2014-11-07
  • 招待講演
• [学会発表] Application of pluripotent stem cells to the research on neurological disorders (2014)
  • 著者名/発表者名: Okada Y
  • 学会等名: 2014 KALAS international symposium
  • 発表場所: Yeosu, Korea
  • 年月日: 2014-08-21 – 2014-08-23
  • 招待講演
• [学会発表] 多能性幹細胞（ES細胞・iPS細胞）を用いた神経再生とその問題点 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡田洋平
  • 学会等名: 第3回長久手脊椎脊髄セミナー
  • 発表場所: 長久手
  • 年月日: 2014-07-31
  • 招待講演
• [学会発表] 白質ジストロフィーの病態研究と問題点 (2014)
  • 著者名/発表者名: 沼澤佑子、岡田洋平、芝田晋介、川端走野、中村雅也、岸憲幸、赤松和土、大山学、小坂仁 、井上健、高橋和利、山中伸弥、小崎健次郎、高橋孝雄、岡野栄之
  • 学会等名: 第56回小児神経学会学術集会
  • 発表場所: 浜松
  • 年月日: 2014-05-29 – 2014-05-31
  • 招待講演
• [学会発表] Incompletely reprogrammed human iPSCs form glioma-like tumors through genomic instability during differentiation (2014)
  • 著者名/発表者名: Okada Y
  • 学会等名: Kyoto University/Keio Universiy/MD Anderson Cancer Center (MDACC) Joint Conference, iPS and Stem Cells in Cancer Research
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2014-04-17
  • 招待講演
• [図書] 再生医療用語ハンドブック (2015)
  • 著者名/発表者名: 下門大祐、岡田洋平
  • 総ページ数: 336
  • 出版者: 株式会社メディカルトリビューン
• [備考]
  • URL: http://www.aichi-med-u.ac.jp/su06/su0607/su060703/02.html