細胞モデルを利用した自閉症の病態生理解明

自閉症は社会性の異常を呈する小児の精神疾患であり、精神疾患の中では、遺伝的関与が高い疾患として知られている。ヒトの遺伝的多型として、近年、copy number variation: CNVと呼ばれる新たな多型が発見された。これまで臨床報告された自閉症に関連するCNVについて、60以上の網羅的ES細胞モデル（自閉症細胞モデル）が構築されているが、本研究では、その中で自閉症の発症機序に関与している可能性が非常に高い12株を選び、表現型を解析した。これまでの研究では、ES細胞から神経細胞を分化させ、カルシウムイメージングや形態解析によるES細胞モデルの表現型解析を行った。今年度は、ES細胞から神経細胞を分化させる途中の段階、細胞塊の表現型について、ES細胞モデルの12株について、解析を行った。ES細胞から神経細胞を分化させるには、ES細胞として一週間ほど培養後、非接着性のディッシュを用いて、細胞塊を作らせる必要がある。この細胞塊の培養は8日間行い、途中Day4からレチノイン酸を培養液中に添加し、分化を誘導する。ES細胞モデルの12株について、この細胞塊に着目して、対照群と比べて、差が見られるかどうか、観察を行った。その結果、ES細胞モデルの12株の中で、細胞塊の大きさが対照群と比べて明らかに小さくなる細胞モデル(1q21.1)が存在することを発見した。そこで、1q21.1の細胞塊の大きさ（周囲長）をDay2, Day4, Day6, Day8の4点について、解析した。その結果、1q21.1はDay2, Day4, Day6の3点で、有意に周囲長が減少することが明らかになった。

自閉症は社会性の異常を呈する小児の精神疾患であり、精神疾患の中では、遺伝的関与が高い疾患として知られている。ヒトの遺伝的多型として、近年、copy number variation: CNVと呼ばれる新たな多型が発見された。これまで臨床報告された自閉症に関連するCNVについて、60以上の網羅的ES細胞モデル（自閉症細胞モデル）が構築されているが、本研究では、その中で自閉症の発症機序に関与している可能性が非常に高い12株を選び、表現型を解析した。これまでの研究では、ES細胞から神経細胞を分化させ、カルシウムイメージングや形態解析によるES細胞モデルの表現型解析を行った。今年度は、ES細胞から神経細胞を分化させる途中の段階、細胞塊の表現型について、ES細胞モデルの12株について、解析を行った。ES細胞から神経細胞を分化させるには、ES細胞として一週間ほど培養後、非接着性のディッシュを用いて、細胞塊を作らせる必要がある。この細胞塊の培養は8日間行い、途中Day4からレチノイン酸を培養液中に添加し、分化を誘導する。ES細胞モデルの12株について、この細胞塊に着目して、対照群と比べて、差が見られるかどうか、観察を行った。その結果、ES細胞モデルの12株の中で、細胞塊の大きさが対照群と比べて明らかに小さくなる細胞モデル(1q21.1)が存在することを発見した。そこで、1q21.1の細胞塊の大きさ（周囲長）をDay2, Day4, Day6, Day8の4点について、解析した。その結果、1q21.1はDay2, Day4, Day6の3点で、有意に周囲長が減少することが明らかになった。