ヒトiPS細胞を用いたDEPDC5遺伝子異常難治性てんかんの病因メカニズムの解析

利用人iPS细胞分析DEPDC5基因异常难治性癫痫的病因机制

• 批准号: 22K15694
• 负责人: 堀内 優奈
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Juntendo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K15694/
• 关键词: てんかん; DEPDC5; iPS細胞

DEPDC5は近年新しく検出された成人性薬剤抵抗性てんかんの関連遺伝子である。DEPDC5は従来てんかん遺伝子として知られてきたイオンチャネルや神経伝達物質受容体とは全く異なる因子であり、その病因メカニズムが不明なため薬剤の選択に難渋する。そこで、本研究ではDEPDC5遺伝子変異を導入したヒトiPS由来神経細胞モデルを作成し、そのてんかん発症メカニズムを解明・検証することを目的とした。本研究においては、てんかん患者で検出されたDEPDC5遺伝子変異および臨床データの集積を行い、てんかんの分類や予後(再発の有無と程度)、脳波 (パターンと起源等)との関連について一部解析を進めている。また、CRISPR-Cas9法を用いてヒトiPS細胞に遺伝子変異を導入し、DEPDC5ノックアウトiPS細胞(heterologous/homologous)を作製した。DNAシーケンス、RNAシーケンス、質量分析法などを用い、DEPDC5がノックアウトされていることを確認した。今後は作製したiPS細胞を神経細胞へと分化させ、RNAシーケンスを用いて遺伝子発現解析を行うほか、パッチクランプ法、カルシウムイメージング法などを用いて機能評価を行う。また、DEPDC5変異がどのような経路やタンパク質を介して細胞異常興奮を引き起こすのか、機序解明につながる経路の同定をWestern Blot法や免疫染色等を用いて目指す。

DEPDC5 is a new discovery in recent years. DEPDC5 is a combination of the following factors: the cause of death, and the cause of death. This study aims to clarify and identify the differences between DEPDC5 genes and iPS genes derived from neurons. This study focuses on the analysis of DEPDC5 genetic variants and clinical data aggregation, classification and post-development (reoccurrence or non-occurrence), and correlation between DEPDC5 genetic variants and clinical data. The CRISPR-Cas9 method was used to control the heterogenous/homologous gene transfer into iPS cells. DNA, RNA, qualitative analysis, and DEPDC5 are used to determine the presence of DNA. In the future, we will conduct research on the differentiation of iPS cells, the analysis of RNA gene expression, the selection method, the selection method and the function evaluation. The following are used to indicate the mechanism of abnormal cell excitation: identification of cell pathways, Western Blot, immunostaining, etc.