球脊髄性筋萎縮症患者由来iPS細胞を用いた運動ニューロン特異的病態関連因子の解析

使用源自脊髓延髓肌萎缩症患者的 iPS 细胞分析运动神经元特异性病理相关因素

• 批准号: 15H00577
• 负责人: 鳥居 由紀子
• 金额: $ 0.38万
• 依托单位: 愛知医科大学
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15H00577/
• 关键词: 球脊髄性筋萎縮症(SBMA); 運動ニューロンの純化; 成熟促進

1. 迅速・高効率運動ニューロン誘導法の確立 : これまでの運動ニューロン分化誘導法において用いられてきた小分子化合物を、LDN193189やCHIR99021に変更することにより、細胞死を抑え、安定的にHB9陽性運動ニューロンを分化誘導することに成功した。次に、in vivoにおけるマウス中枢神経系の発生環境に着目し、より成熟した運動ニューロンを誘導する培養条件を検討した。成熟神経細胞マーカーCholine Acetyltransferase(ChAT)の発現量を定量的RT-PCRおよび免疫染色により評価したところ、成熟培養条件下で分化誘導した運動ニューロンの方が、ChATの発現量の増加が観察されており、より成熟度が高い神経細胞を誘導できている可能性が示唆された。現在さらに詳細な解析を進めている。2. 運動ニューロンの純化 : 運動ニューロンの純化培養を行うための、最適な培養条件を検討した。その結果、フローサイトメーター(FACS)やMACSを行った場合、細胞を培養容器からはがす工程があるため、細胞の生存率が下がり、分取後の細胞数を確保することが難しいことがわかった。また、FACS後の運動ニューロンを濃縮した分画を培養すると、神経細胞とは別の増殖能を有する細胞が混入し得ることが明らかとなった。上記の問題点を克服するため、現在、培養中にAraCを添加することにより、増殖能を持つ細胞を除去し、細胞をはがすことなく運動ニューロンを濃縮する方法を検討している。3. SBMA患者iPS細胞を用いた病態関連遺伝子の解析 : SBMA患者由来のiPS細胞3種類と健常者由来のiPS細胞3種類から運動ニューロンを分化誘導し、total RNAを採取した。また、MACSを用いて運動ニューロンの純化を行い、total RNAを採取した。現在、これらのサンプルを用いて遺伝子発現解析を進めており、今後、トランスクリプトーム解析(RNAseq)による詳細な解析を行い、新規病態関連因子の候補を同定する予定である。

1. Rapid, high rate motor induction was established: motor differentiation was successfully induced by small molecular compounds such as LDN193189 and CHIR99021, which inhibited cell death and stabilized HB9 positive motor differentiation. In vivo, the growth environment of the central nervous system was studied. Quantitative RT-PCR and immunostaining of ChAT production in mature neurons were used to evaluate the possibility of induction of differentiation and motility in mature neurons. Now, we're going to analyze it in detail. 2. The purification of sports culture: the purification of sports culture and the optimum culture conditions are discussed. The results of FACS and MACS are as follows: Cell culture vessel engineering, cell survival rate, cell number after extraction. After FACS, the cells were concentrated and cultured, and the cells were mixed. To overcome these problems, AraC is added in culture, cell growth is enhanced, cell growth is removed, and cell movement is concentrated. 3. Analysis of Pathological Related Genes in iPS Cell Usage of SBMA Patients: 3 Types of iPS Cells Originated from SBMA Patients and 3 Types of iPS Cells Originated from Healthy Patients: Motor, Differentiation, Total RNA Collection MACS is used to purify total RNA. Now, we are going to use the RNAseq to analyze the presence of the virus. In the future, we are going to use RNAseq to analyze the presence of the virus. We are going to use RNAseq to analyze the presence of the virus.

项目成果

ヒトiPS細胞の迅速で効率的な神経幹細胞分化誘導法の検討

人iPS细胞快速高效神经干细胞分化诱导方法的检验

• 发表时间: 2015
• 作者: 安田宗義;小野寺一成;鳥居由紀子;大須賀浩二;道勇 学;高安正和;岡田洋平
• 通讯作者: 岡田洋平

疾患特異的iPS細胞を用いた球脊髄筋萎縮症(SBMA)の病態解析

使用疾病特异性 iPS 细胞对脊髓延髓肌萎缩症 (SBMA) 进行病理学分析

• 发表时间: 2015
• 作者: 小野寺一成;下門大祐;鳥居由紀子;石原康晴;勝野雅央;道勇学;祖父江元;岡野栄之;岡田洋平
• 通讯作者: 岡田洋平

Rapid, efficient, and simple motor neuron differentiation from human pluripotent stem cells.

• DOI: 10.1186/s13041-015-0172-4
• 发表时间: 2015-12-01
• 期刊: Molecular brain
• 影响因子: 3.6
• 作者: Shimojo D;Onodera K;Doi-Torii Y;Ishihara Y;Hattori C;Miwa Y;Tanaka S;Okada R;Ohyama M;Shoji M;Nakanishi A;Doyu M;Okano H;Okada Y
• 通讯作者: Okada Y

An approach for understanding the pathogenesis of SBMA by disease specific iPSCs.

通过疾病特异性 iPSC 了解 SBMA 发病机制的方法。

• 发表时间: 2015
• 作者: 小野寺一成;下門大祐;鳥居由紀子;石原康晴;勝野雅央;道勇学;岡野栄之;祖父江元;岡田洋平
• 通讯作者: 岡田洋平