2021 Fiscal Year Annual Research Report
Establishment of differentiation induction method from iPS cells to mature oligodendrocytes and application to myelin sheath regeneration therapy
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17K07120
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| Research Institution | National Defense Medical College |
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Principal Investigator |
今村 宰 防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究施設、病院並びに防衛, 生化学, 准教授 (40534954)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
瀧嶋 邦夫 防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究施設、病院並びに防衛, 生化学, 教授 (50531365) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 脱髄疾患 / ドネペジル / エストロゲン受容体 / iPS細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脱髄疾患の治療法として、神経幹細胞(NSC)やオリゴデンドロサイト前駆細胞(OPC)を用いた細胞移植が期待されているが、髄鞘形成能を有するオリゴデンドロサイトへの分化効率が低いことが問題となっている。我々はマウス大脳皮質由来のNSCを用いた既存薬のスクリーニングからアルツハイマー病治療薬であるドネペジル(DNP)がオリゴデンドロサイトへの分化を促進することを見出しており、本研究ではiPS細胞を用いてDNPのオリゴデンドロサイトへの分化誘導の作用機序を解明し、脱髄再生治療につなげるための解析を進めた。まず、マウスiPS細胞から分化誘導した神経幹細胞(miPSC-NSC)においても、DNPはオリゴデンドロサイトへの分化・成熟を顕著に促進することを確認した。次にDNPによるmiPSC-NSCからオリゴデンドロサイトへの分化促進作用にはエストロゲン受容体を介する経路が重要であることを明らかにした。また、DNPはヒトiPS細胞においてもオリゴデンドロサイトへの分化誘導作用を有することを確認した。最終年度はこれまでに確立した培養法を用いてマウス/ヒトiPS細胞から分化誘導したNSCあるいはOPCを脱髄疾患モデルマウスに移植後、DNPの連続投与により移植細胞が再髄鞘化に寄与しているか検証する予定であったが、新型コロナウイルス感染拡大に伴いモデル動物や研究機材の導入に遅れが生じたため予定通りに研究を進められなかった。本研究成果よりDNPのオリゴデンドロサイトへの分化制御における作用機序の一端が明らかになったことで、移植細胞や脱髄病変に存在するNSCやOPCを効率よく成熟オリゴデンドロサイトへ分化誘導し、髄鞘形成を促す新たな脱髄疾患治療薬の開発につなげることが期待できる。
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