神経変性疾患由来iPS細胞を用いたin vitro血液脳関門モデル構築と病態解析

利用神经退行性疾病来源的 iPS 细胞进行体外血脑屏障模型构建和病理分析

• 批准号: 20K07741
• 负责人: 野中 里紗
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Juntendo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K07741/
• 关键词: 血液脳関門; iPS細胞; 内皮細胞; ペリサイト; 神経変性疾患; ヒト人工多能性幹細胞; 細胞分化誘導

血液脳関門（blood-brain barrier: BBB）は血液と中枢神経系との間の物質交換を制限するバリア機構であり、この血液脳関門の破綻がパーキンソン病などの難治性神経変性疾患の疾患発症と関連するという知見が報告されている。本研究は、健常者および神経変性疾患患者由来iPS細胞を用いて血液脳関門細胞モデルを確立・解析することで、神経変性疾患における血液脳関門の機能破綻機構の解明および治療標的の同定を目指すものである。本年度は、内皮細胞、ペリサイトの分化誘導法の取得、並行して、健常・疾患由来iPS細胞から分化誘導した内皮細胞およびペリサイトの細胞特性の解析を行うことを予定していた。内皮細胞への分化誘導は、これまでに複数の健常由来iPS細胞から分化誘導を行い、その健常由来の複数株において、内皮細胞特異マーカーの発現を指標に内皮細胞分化能を確認していたが、本年度は、パーキンソン病の疾患由来iPS細胞の複数株を用いて内皮細胞への分化誘導を行い、内皮細胞特異マーカーの発現を確認することが出来た。また、ペリサイトへの分化誘導は、昨年度に変更した分化誘導法を用いて解析に必要な細胞数を得ることができ、健常由来iPS細胞の複数株において、ペリサイト特異マーカーの発現が確認していたが、本年度は、パーキンソン病の疾患由来iPS細胞の複数株を用いて分化誘導を行い、健常由来と同様にペリサイト特異マーカーの発現を確認ができた。iPS細胞からアストロサイトへの分化誘導は、培養期間の短縮に加え、誘導効率の改良を行っており、高効率にアストロサイトへの分化誘導が可能になっている。現在は共培養モデルの構築に向けて検討を進めており、バリア機能や細胞透過性の評価等および各種細胞の細胞間相互作用の解析を行う予定でいる。

Blood 脳 masato door (blood - brain barrier: BBB) は と central blood god 経 department と の の material exchange between the limitations を す る バ リ ア institutions で あ り, こ の blood 脳 masato door の flaw が パ ー キ ン ソ ン disease な ど の refractory 経 god - disorder 発 の disease syndrome と masato even す る と い う knowledge が report さ れ て い る. は this study, the healthy often お よ び 経 god - sexual disorders origin iPS cells を using い て blood 脳 masato door cells モ デ ル を established, analytic す る こ と で, god 経 - disorder に お け る blood 脳 masato door の function flaw institutions の interpret お よ び therapeutic target の with fixed を refers す も の で あ る. は, endothelial cells, and this year ペ リ サ イ ト の differentiation candidated の acquisition, parallel し て iPS cells of the origins, health care, disease often か ら induction し た endothelial cells お よ び ペ リ サ イ ト の cell line characteristic analytical を の う こ と を designated し て い た. Endothelial cells へ の induction は, こ れ ま で に plural の health often origin iPS cells か ら induction を い, そ の health often origin の plural strains に お い て, endothelial cells, specific マ ー カ ー の 発 を index に endothelial cell differentiation can now を confirm し て い た が, this year's は, パ ー キ ン ソ ン disease の disease origin iPS cells の plural を strains using い て endothelial fine Cell へ <s:1> differentiation induces を to perform を, endothelial cell-specific <s:1> カ へ occurrence を confirmation する する とが とが た out た. ま た, ペ リ サ イ ト へ の induction は, yesterday's annual に - more し た differentiation candidated を with い て parsing に を な cell population's necessary る こ と が で き の plural iPS cell strains of the origins, the healthy often に お い て, ペ リ サ イ ト specific マ ー カ ー の 発 が now confirmed し て い た が, this year's は, パ ー キ ン ソ ン disease の disease origin の plural を strains using iPS cells い て induction を い, health origin と with others often に ペ リ サ イ ト specific マ ー カ ー の 発 を now confirmed が で き た. IPS cells か ら ア ス ト ロ サ イ ト へ の during differentiation inducing は, cultivating の shortening に え, inducing rate of unseen の improved line を っ て お り, high rate of unseen に ア ス ト ロ サ イ ト へ の induction が may に な っ て い る. Now は trained モ デ ル の build に to け て beg を 検 into め て お り, バ リ ア function や cell through sexual の review 価 お よ び various interactions between cells の の parsing line を う designated で い る.