Elucidation of the relationship between aberrant nucleic acid metabolism and accelerated aging in Werner syndrome

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本研究ではWSにおけるメタボローム発現プロファイルを明らかにすることで、WSの早期老化症候と代謝異常との関連を解明する。我々は、これまでに8名のWS患者由来体細胞に山中4因子を導入し、iPS細胞を樹立、CRISPR/Cas9により原因遺伝子WRNを修復したiPS細胞株を樹立した(Kato H. Stem Cell Res. 2021)。これらの細胞をMSCへと分化誘導することで、以下のデータを得た。1. 健常者iPS細胞由来MSCに比して、WS-iMSCは早期老化徴候を示す(Funayama S, Kato H, et al. bioRxiv. 2021)。　2. WRN遺伝子を修復したiMSC(修復iMSC)では、早期老化徴候が抑制される。　3. トランスクリプトーム解析において、WS-iMSCおよびWS患者由来皮膚線維芽細胞では、DNA代謝における重要な律速遺伝子の発現が低下している。 4. 同遺伝子の代謝関連産物を補充することで、WS-iMSCの早期老化徴候が抑制され、細胞内における核酸代謝産物の濃度が上昇する。また、以上に加えて、我々は、WS-iPS細胞を、血管内皮細胞、マクロファージ、脂肪細胞へと分化させる系を確立しており、これらの細胞は健常群に比して、IL-6やIL-8等の老化関連炎症マーカーが上昇することを見出している。更には、WS患者から直接得たサンプルを用いたオミクス解析を実施した。