ヒトミクログリアが自然発生するヒト化マウスを用いた無菌環境での脳恒常性破綻の解明

使用具有天然存在的人类小胶质细胞的人源化小鼠阐明无菌环境中大脑稳态的破坏

• 批准号: 22K06059
• 负责人: 片野 いくみ
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Central Institute for Experimental Animals
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 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/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06059/
• 关键词: ヒト化マウス; ミクログリア; IL-34; 無菌動物

“腸-脳相関”の分子実態は腸内細菌の代謝物質であり、脳の発達や機能への寄与が明らかになりつつある。腸内細菌叢のバランス失調と神経疾患発症とで強い相関性が見いだされており、腸内細菌叢を持たない無菌マウスは脳の恒常性維持を担う”ミクログリア”の分化不全を始めとする様々な神経疾患様変化が誘導される。本研究では、ヒト造血幹細胞移植後にヒトミクログリアが大量に分化するNOG-IL-34 Tgマウスを無菌化することで、腸内細菌叢の欠失がヒトミクログリア恒常性へどのように影響するか検討する。初年度は、無菌NOG-IL-34 Tgマウスを樹立するべく、NOG-IL-34 Tgマウスの凍結受精卵を仮親マウスに移植し、定法で得られた新生子を無菌環境下の里親マウスに哺育させることで無菌NOG-IL-34 Tgマウス（第1世代個体）を得た。無菌化第1世代個体を交配し、無菌化第2世代NOG-IL-34 Tgマウスを拡大繁殖し検証実験に用いた。並行して、コントロールマウスとしてSPF環境下でも自然交配によるNOG-IL-34 Tgマウスを拡大繁殖して用いた。初期検証として、無菌環境下における免疫不全マウスのヒト免疫細胞生着性を確認するため、無菌化第1世代NOG-IL-34 Tg/non-TgマウスおよびSPFマウスに臍帯血由来ヒト造血幹細胞を移植した。経時的に血液中のヒト免疫細胞の分化率についてフローサイトメトリー法で確認した結果、SPF環境下と同様に無菌環境下でもヒト免疫細胞（T/Bリンパ球・単球）の分化・増幅を確認した。現在、同個体の脳組織標本を作製しており、ヒトミクログリアの分化能およびマウス神経細胞の状態を観察する予定である。並行して、無菌化第2世代個体およびSPF個体を用いヒト化マウスを作製し、現在経時的なキメラ率等のデータを取得中である。

The molecular state of "Intestine-related" is the metabolic substance of intestinal bacteria, and the function of "Intestine-related" is transmitted and transmitted. A strong correlation between intestinal flora dysregulation and neurologic disorders is observed, and the maintenance of intestinal flora sterility is responsible for the induction of neurologic disorders due to incomplete differentiation. This study examined the effects of sterilization of NOG-IL-34 Tg on the stability of intestinal flora after hematopoietic stem cell transplantation. In the early years, sterile NOG-IL-34 Tg was established, and NOG-IL-34 Tg was established. Aseptic generation 1 individuals mated, aseptic generation 2 NOG-IL-34 Tg tested for large reproduction NOG-IL-34 is a natural mating agent in SPF. Initial diagnosis, confirmation of immune cell viability in sterile environment, asepsis of generation 1 NOG-IL-34 Tg/non-Tg, SPF, and transplantation of umbilical blood-derived hematopoietic stem cells The differentiation rate of immune cells in normal blood was confirmed by the method of "T/B" and "T/B" under SPF environment and sterile environment. Now, in the same individual tissue, the differentiation ability and the state of the neurons are determined. In parallel, sterile 2nd generation individuals and SPF individuals are used to control and obtain information such as the current time rate.