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2012 年度 実績報告書

パーキンソン病患者由来ヒトiPS細胞を用いたシナプス病態の解析

公募研究

研究領域シナプス・ニューロサーキットパソロジーの創成
研究課題/領域番号 23110516
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

岡田 洋平  慶應義塾大学, 医学部, 特任講師 (30383714)

研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2013-03-31
キーワードヒトiPS細胞 / パーキンソン病
研究実績の概要

2名の家族性パーキンソン病(PARK2)患者の皮膚より樹立したヒトiPS細胞から、神経幹細胞、ニューロンへと分化誘導してその表現型解析を行った。まず、ドパミン作動性ニューロンへの分化誘導効率を検討したところ、健常者、患者由来iPS細胞で差は見られなかった。一方で、患者由来ニューロンでは、還元型グルタチオンレベルが低下し、酸化ストレスマーカーである、DCFH-DAの上昇がみられたことから、酸化ストレスが亢進していると考えらえられた。次に、PARK2の原因遺伝子であるParkinが、障害されたミトコンドリアに選択的に集積し、オートファジーに関与することが知られていることから、ミトコンドリア脱共役剤であるCCCPを添加して、ミトコンドリアの動態を解析した。その結果、健常者iPS細胞から誘導したニューロンでは、CCCP処理によりCIII core-1陽性のミトコンドリアが速やかに消失したのに対し、患者iPS細胞由来ニューロンでは、CCCPによるミトコンドリアの消失がみられなかった。さらに、電子顕微鏡解析により、ミトコンドリア形態の異常も観察されたことから、患者iPS細胞由来ニューロンでは、オートファジーによるミトコンドリア恒常性維持機構が障害されていると考えられた。
また、2名の患者iPS細胞由来ニューロンと、一人目の患者剖検脳、二人目の患者の父(同じPARK2患者)の剖検脳を用いて、Lewy小体を構成するalpha-Syncleinの解析を行ったところ、一人目の患者由来ニューロンではalpha-Syncleinの蓄積がみられ、剖検脳ではLewy小体がみられたのに対し、二人目の患者由来ニューロンおよび父親の剖検脳では、これらの所見は見られなかった。これらの結果から、iPS細胞由来ニューロンは、患者脳における病態をよく反映していると考えられた。

現在までの達成度 (段落)

24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

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Enhanced aggregation of androgen receptor in induced pluripotent stem cell-derived neurons from spinal and bulbar muscular atrophy2013

    • 著者名/発表者名
      Nihei Y
    • 雑誌名

      J Biol Chem

      巻: 288 ページ: 8043-52

    • DOI

      10.1074/jbc.M112.408211

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Steps toward safe cell therapy using induced pluripotent stem cells2013

    • 著者名/発表者名
      Okano H
    • 雑誌名

      Circulation Research

      巻: 112 ページ: 523-33

    • DOI

      10.1161/CIRCRESAHA.111.256149

    • 査読あり
  • [雑誌論文] RNA-Binding Protein Musashi1 Modulates Glioma Cell Growth through the Post-Transcriptional Regulation of Notch and PI(3) Kinase/Akt Signaling Pathway.2012

    • 著者名/発表者名
      Muto J
    • 雑誌名

      PLoS One.

      巻: 7 ページ: e33431

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0033431

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Establishment of induced pluripotent stem cells from centenarians for neurodegenerative disease research.2012

    • 著者名/発表者名
      Yagi T
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 7 ページ: e41572

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0041572

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mitochondrial dysfunction associated with increased oxidativestress and #61537;-synuclein accumulation in PARK2 iPSC-derived neurons and postmortem brain tissue2012

    • 著者名/発表者名
      Imaizumi Y
    • 雑誌名

      Mol. Brain.

      巻: 5 ページ: 35

    • DOI

      10.1186/1756-6606-5-35

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Efficient Derivation of Multipotent Neural Stem/Progenitor Cells from Non-human Primate Embryonic Stem Cells2012

    • 著者名/発表者名
      Shimada H
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 7 ページ: e4946

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0049469

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multiple analyses of G-protein coupled receptor (GPCR) expression in the development of gefitinib-resistance in transforming non-small-cell lung cancer.2012

    • 著者名/発表者名
      Kuzumaki N
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 7 ページ: e52787

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0044368

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pre-Evaluated Safe Human iPSC-Derived Neural Stem Cells Promote Functional Recovery after Spinal Cord Injury in Common Marmoset without Tumorigenicity2012

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi Y, Okada Y
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 7 ページ: e52787

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0052787

    • 査読あり
  • [学会発表] iPS細胞を用いた神経再生と病態解析2013

    • 著者名/発表者名
      岡田洋平
    • 学会等名
      第4回岐阜脳神経研究会
    • 発表場所
      岐阜
    • 年月日
      2013-02-02
    • 招待講演
  • [学会発表] 不完全にリプログラミングされたヒトiPS細胞由来神経幹細胞は分化誘導に伴うゲノム不安定化によりグリオーマ様腫瘍を形成する2012

    • 著者名/発表者名
      岡田洋平
    • 学会等名
      第35回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2012-12-12
  • [学会発表] ヒトiPS細胞由来神経幹細胞の応用とその問題点2012

    • 著者名/発表者名
      岡田洋平
    • 学会等名
      第24回日本脳循環代謝学会総会
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2012-11-09
    • 招待講演
  • [学会発表] 多能性幹細胞・神経幹細胞を用いた神経再生と病態解析2012

    • 著者名/発表者名
      岡田洋平
    • 学会等名
      第13回埼玉パーキンソン病治療研究会
    • 発表場所
      大宮
    • 年月日
      2012-11-01
    • 招待講演
  • [学会発表] Evaluation of human iPS cells by neural differentiation and tumorigenicity2012

    • 著者名/発表者名
      Okada Y
    • 学会等名
      ISSCR 10th annual Meeting
    • 発表場所
      Yokohama
    • 年月日
      2012-06-15
  • [備考]

    • URL

      http://www.careerpath-prj.keio.ac.jp/kanrinmaru/scholar/okada/index.html

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公開日: 2018-02-02  

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