The establishment of drug screening system for polyglutamine disease using disease specific iPSCs

(1)解析に用いるSBMAモデル細胞の作製：筋収縮を確認できたヒト骨格筋細胞であるHu5/KD3を用いて、AR24Q（正常型）または AR55Q, AR97Q（変異型）を定常発現するヒト骨格筋細胞株を作成し、ウマ血清存在下で筋管を誘導し、導入した変異ARの発現と凝集体形成、筋収縮能の変化を解析した結果、一部の表現型を捉えることに成功した。(2)内在性伸長ポリグルタミン鎖の可視化のための新規プローブを作成中。正常CAGリピート数を持つtruncate AR24QとEmGFPを結合させたタンパク質（tAR24Q-EmGFP）で、全長ARの凝集体形成を確認済み。しかし、毒性が懸念されるため、より低毒性のプローブを作成し、その特性解析を進めている。(3)疾患特異的iPS細胞を使用した研究：iPS細胞から運動ニューロンの成熟を促進する方法を確立し、それによってSBMAの表現型を再現することに成功した。また、iPS細胞から骨格筋を簡単かつ迅速に分化誘導する方法も確立した。さらに、この培養法を使用して、iPS細胞由来の骨格筋を三次元培養し、筋収縮を実現した。現在は、成熟促進法の評価および疾患特異的iPS細胞由来骨格筋の表現型解析を進めている。このような疾患特異的iPS細胞から誘導した運動ニューロンや骨格筋は、開発したプローブの評価と最適化に活用できると考えられる。

(1)解析に用いるSBMAモデル細胞の作製：筋収縮を確認できたヒト骨格筋細胞であるHu5/KD3を用いて、AR24Q（正常型）または AR55Q, AR97Q（変異型）を定常発現するヒト骨格筋細胞株を作成し、ウマ血清存在下で筋管を誘導し、導入した変異ARの発現と凝集体形成、筋収縮能の変化を解析した結果、一部の表現型を捉えることに成功した。(2)内在性伸長ポリグルタミン鎖の可視化のための新規プローブを作成中。正常CAGリピート数を持つtruncate AR24QとEmGFPを結合させたタンパク質（tAR24Q-EmGFP）で、全長ARの凝集体形成を確認済み。しかし、毒性が懸念されるため、より低毒性のプローブを作成し、その特性解析を進めている。(3)疾患特異的iPS細胞を使用した研究：iPS細胞から運動ニューロンの成熟を促進する方法を確立し、それによってSBMAの表現型を再現することに成功した。また、iPS細胞から骨格筋を簡単かつ迅速に分化誘導する方法も確立した。さらに、この培養法を使用して、iPS細胞由来の骨格筋を三次元培養し、筋収縮を実現した。現在は、成熟促進法の評価および疾患特異的iPS細胞由来骨格筋の表現型解析を進めている。このような疾患特異的iPS細胞から誘導した運動ニューロンや骨格筋は、開発したプローブの評価と最適化に活用できると考えられる。