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マウスin vivo エピゲノム編集による焦点性てんかん発症機序の解明

通过小鼠体内表观基因组编辑阐明局灶性癫痫发病机制

基本信息

批准号：
21K05987
负责人：
石田紗恵子
金额：
$ 2.66万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K05987/
关键词：
てんかんエピゲノム編集疾患モデル動物

项目摘要

GATOR1複合体を構成するDEPDC5、NPRL2、NPRL3遺伝子の異常は、様々な焦点性てんかんに最も共通する遺伝的病因である。我々はこれまでに、てんかん発作の原因となる神経異常興奮の好発部位である前脳錐体細胞特異的にDepdc5、Nprl2、Nprl3それぞれの遺伝子を欠失させたconditional KO（cKO）マウスを作製し、いずれのcKOマウスも、生後２週齢から自発性てんかん発作を示すことを明らかにした。抗てんかん薬ラパマイシンは、各cKOマウスに発作抑制効果を示したが、その一方で、投薬中止後の効果はDepdc5 cKOマウスでは持続したものの、Nprl2 cKO及び、Nprl3 cKOマウスでは持続せず、てんかんが再発した。（Ishida et al., Hum Mol Genet. 2021）。このことは、同じGATOR1複合体構成因子であっても、それぞれが、異なる発症機序を有している可能性を示している。本年度は、これまでに各cKOマウス脳におけるRNAseq解析で得られたデータを基に、各cKOマウスに共通して発現が変化している158遺伝子のうち、Nprl2 cKO、Nprl3 cKOで発現動態が一致し、Depdc5 cKOでは異なる遺伝子の発現を詳細に解析した。解析は、pathway解析でNeuroactive ligand-receptor interactionに分類されている遺伝子やこれまでにてんかん発症との関連が報告されている遺伝子を対象に行った。各cKOマウス脳内の遺伝子発現をRT qPCR解析及びWestern blotting解析で解析したが、これまでに、有意にタンパクの発現が変動している遺伝子の同定に至っていない。今後は解析対象遺伝子を他のPathwayに属する遺伝子や、てんかん発症との関連が未知の遺伝子にも拡げる。

The GATOR1 complex is composed of DEPDC5, NPRL2, and NPRL3 genes. The reason for abnormal excitation of the brain is that the abnormal excitation of the brain occurs in the normal part of the brain. Depdc5, Nprl2 and Nprl3 are specific to the anterior pyramidal cells. The abnormal excitation of the brain occurs in the normal part of the brain. The abnormal excitation of the brain occurs in the normal part of the brain. The results of each cKO failure are shown in the table below. The results of each cKO failure are shown in the table below. The results of each cKO failure are shown in the table below. The results of each cKO failure are shown in the table below.（Ishida et al., Hum Mol Genet. 2021）。However, the same components of the GATOR1 complex are common, different, and different disease mechanisms are possible. This year, the RNAseq analysis of each cKO has been performed on the basis of the analysis, the common occurrence of each cKO has been changed, and the occurrence of 158 genes, Nprl2 cKO and Nprl3 cKO has been analyzed in detail. Pathway analysis Neuroactive ligand-receptor interaction Classified as a response to a response RT qPCR analysis and Western blotting analysis were performed on the gene expression in each cKO. In the future, we will analyze the relationship between the genetic information and other pathways, and the relationship between the genetic information and unknown pathways.