2021 Fiscal Year Research-status Report
エクソソームを利用した後天的トリソミックレスキュー法の構築
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20K06758
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| Research Institution | Mie University |
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Principal Investigator |
脇田 幸子 三重大学, 医学部, 技術員 (20782981)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
原 万里 三重大学, 医学部, 教務職員 (30176383)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 小核 / エクソソーム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
エクソソームドラッグデリバリーシステムを利用した後天的トリソミックレスキュー法を構築する。ダウン症候群（DS）における知的障害を改善させることが最終目的であるが、本課題では申請者らが作製中である21番染色体消去プラスミドにおいてトリソミックレスキュー効率を上げるための改良ならびにエクソソーム内封入方法の確立を行う。また、そのプラスミドを搭載したエクソソームがin vitroおよびin vivoの系においてDS由来iPS細胞のトリソミックレスキューを誘導出来るか否かを検証する。
本研究は、核型の後天的修正はおよそ不可能とする常識にあえて抵抗するものであり、核型正常化という方法を指向する点において、トリソミー由来合併症に対する他に類をみない根源的な対処方法の開発に直結する。加えて本研究は潜在的に、他の染色体異数性疾患、あるいは一部のAlzheimer病の治療戦略に直結しうる。
本研究は、過剰な21番染色体1本の全消去（whole chromosome deletion、全染色体消去）により核型正常化を誘導し、表現型の改善を意図するものであり、病因本幹に着手する本質的な方法論である。
エクソソームは鼻腔投与から脳内移行するため苦痛なく頻回投与が可能である。核酸の封入効率や体内動態に改善の余地はあるものの、申請者らの目的である脳のニューロン標的ベクターとしてエクソソームは最適であると考え、エクソソームベクターと組み合わせたトリソミックレスキュー法を構築する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
21番染色体消去プラスミドの最適化を検討した。セントロメア付近での染色体除去効率が低いことから、ヘテロクロマチン化していない部位にgRNAを設計することとなった。並行してiPS細胞におけるエクソソーム大量精製の最適条件を検討中。未だ最適条件を決定出来ていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
エクソソームを大量に精製するための条件検討を繰り返す。最適条件が見つけられない場合は、大量培養に切り替える。得られたエクソソームにプラスミドを搭載し、trisomy21細胞にエレクトロポレーションし、21番染色体除去効率をFISHにて数値化する。
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