Development of drug screening models for mitochondrial disease using deciduous teeth

利用乳牙开发线粒体疾病药物筛选模型

• 批准号: 20K18763
• 负责人: 香川 由衣
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K18763/
• 关键词: ヒト脱落乳歯由来幹細胞; ミトコンドリア; ミトコンドリア病; 細胞分化; 乳歯; 歯髄肝細胞; 創薬モデル

ミトコンドリア病はミトコンドリアDNAの変異、または核コードのミトコンドリアタンパク質の変異により、ミトコンドリア機能が低下し発病する。ミトコンドリア病の症状は知的退行、精神症状、小脳失調などの中枢神経症状をはじめとして、筋力の低下、肝機能低下といった組織ごと多岐にわたる。現在、ミトコンドリア病研究の疾患モデルとして、患者より調製された線維芽細胞が用いられている。しかし、症状は組織をまたぎ多岐にわたるため、組織特異的な細胞レベルでの解析が必要であり、新たな疾患モデルの開発が急務とされている。脱落後、従来捨てさられていた乳歯歯髄には、多分化能を有するヒト脱落乳歯由来幹細胞(SHED: Stem cells from Human Exfoliated Deciduous teeth)が存在する。SHEDは調製が簡便で目的細胞に直接分化することができるため短時間で研究を行うことができる。またiPS細胞やES細胞と比較して、安価かつ簡便に培養および細胞分化が可能である。さらに従来捨てるはずの乳歯から採取できるため非侵襲的な細胞調製が可能であり社会的にも受け入れられ易い。そこで、本研究ではミトコンドリア病患児SHEDを用いた各組織細胞における細胞機能不全の解析を行い、ミトコンドリア病の病態解明および治療法の開拓を目指す。本年度はミトコンドリア病の一つであるLeigh症候群患児SHEDの解析を進めた。患児SHEDを神経細胞に分化させミトコンドリア活性を解析した。その結果、患児SHED由来神経細胞では、ATP産生が健常児由来神経細胞と比較して低下していることがわかった。ATPは分化・発達に極めて重要であることから、患児SHEDの神経細胞への分化・発達に何らかの影響を与えるものと考えられる。

The gene expression of DNA is different, and the gene expression of DNA is different, and the gene expression of DNA is lower. The symptoms of the disease are known as regression, mental symptoms, small disorders, and central nervous system symptoms. Now, we are studying the disease in the field of neurology, and we are studying the use of neuroblastoma cells in patients. It is necessary to analyze the symptoms of multiple diseases and the development of new diseases. Stem cells derived from Human Exfoliated Deciduous teeth (SHED) exist after exfoliation and post-exfoliation. SHED is a simple way to directly differentiate target cells. iPS cells and ES cells can be cultured and differentiated easily. In addition, it is necessary to adopt non-invasive cellular modulation to reduce the risk of infection. This study aims to provide insights into the use of SHED in various tissues and cells, the analysis of cellular dysfunction, the diagnosis of SHED and the development of therapeutic methods. This year, the analysis of SHED in Leigh syndrome patients has been improved. The analysis of SHED cell differentiation As a result, SHED is produced by neurons, while ATP production is usually produced by neurons. ATP differentiation and development are extremely important, and SHED is affected by the differentiation and development of neurocytes.