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本研究は患者iPS細胞、疾患モデルラットを利用し、ドラベ症候群の病態解明と細胞移植治療の実現化を目指すものである。平成29年度は主に①iPS細胞からγアミノ酪酸（GABA）作動性神経前駆細胞への分化方法検討（将来的に移植リソースとして用いる）、②胎仔ラット脳内側基底核原基（MGE）細胞の採取とin vitroでの増殖方法の検討（最初に細胞移植実験へ用いる）、③小動物高解像度磁気共鳴画像（MRI）を用いた疾患モデルラット脳興奮領域の探索、を行なった。①はiPS細胞から二重SMADシグナル抑制法、Sonic hedgehog（SHH）シグナル分子による腹側化誘導を併用し、分化神経細胞レベルで約80%の効率でGABA陽性細胞が確認できるようになった。高密度にGABA前駆細胞を得るため、GABA細胞レポーターレンチウイルスの利用を試みたが、感染効率や蛍光強度の問題から実用化は困難であった。②ではE12.5胎仔を用い、MGE細胞を採取後、in vitroで浮遊培養しNeurosphereとして増殖した。MGE特性維持のため培養液中のSHH濃度を検討したが、MGEマーカーであるNkx2.1の遺伝子発現に一定の傾向は認められず、分化神経細胞レベルでGABA陽性細胞は約80%確認された。③は発作発生領域を解剖学的に同定し、病態解析ならびに移植部位の決定、治療効果判定へと応用するため昨年度から開始した研究である。マンガンイオンが高活動の神経細胞に取り込まれ、T1短縮効果を示す原理を利用した。野生型とヘテロ（Scn1aノックアウト）とで比較したところ有意な差はなかったが、前発作閾値の熱負荷を行ったところ、ヘテロ脳の海馬や大脳皮質などでT1短縮効果が大きい傾向が認められた。ただし、撮像アーチファクト、マンガン取り込みや熱負荷の個体間のバラつきなど、今後課題の解決が必要である。
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