ミトコンドリアスフェロイド化不全を起点としたドーパミン神経細胞死の機序解明

阐明线粒体球化缺陷引起多巴胺能神经元死亡的机制

• 批准号: 22K07523
• 负责人: 横田 睦美
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Juntendo University
• 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-22K07523/
• 关键词: PRKN変異; TH-GFP iPS細胞; ドーパミン神経細胞; 近接ライゲーションアッセイ; ドーパミン神経細胞死; 光顕・電顕相関観察; トランスクリプトーム

本研究ではiPS細胞由来ドーパミン神経細胞をGFP標識することによりドーパミン神経特異的なミトコンドリア機能・形態解析を可能にし、パーキンソン病におけるドーパミン神経特異的なオルガネラの構造変化や変性機序を見出すことを主目的としている。本研究ではこれまでに樹立したドーパミン神経マーカーTyrosine Hydroxylase（TH）遺伝子にGFP遺伝子をノックインした健常者及びPRKN変異患者TH-GFP iPS細胞株を用いている。TH-GFP iPS細胞由来GFP陽性ドーパミン神経細胞のトランスクリプトーム解析からミトコンドリアと小胞体の接触部位（ERMCS）に着目した。GFP陽性ドーパミン神経細胞の光顕電顕相関観察と近接ライゲーションアッセイの結果、PRKN変異患者においてERMCSの減少が認められ、ミトコンドリアストレスCCCP処理によりさらにERMCSが減少することが明らかになった。TH-GFP iPS細胞とは別のPRKN変異患者iPS細胞由来ドーパミン神経細胞においても近接ライゲーションアッセイを行ったところ同様の傾向が認められた。また、小胞体からミトコンドリアへのカルシウムイオン流入について解析するため、GFP陽性ドーパミン神経細胞においてレンチウイルスを介してCEPIA3mtを発現させ、ヒスタミン刺激によるCEPIA3mtの蛍光強度変化を測定した。その結果、患者ドーパミン神経細胞においてヒスタミン刺激によるミトコンドリアへのカルシウムイオン流入が減少していることも明らかになった。

In this study, the origin of the iPS cell, the GFP marker, the cell, the cell. The purpose of this study was to determine the efficacy of Tyrosine Hydroxylase (TH) in the treatment of normal and PRKN patients with TH-GFP iPS cell lines. The origin of the TH-GFP iPS cell is GFP. The cell is fixed on the contact area (ERMCS) of the small cell body. The results of the GFP health care system were monitored by the cell-based optical computer, and the results of the close-to-contact ERMCS test results, the results of the patients with PRKN disease, the patients with the disease, the The origin of TH-GFP iPS cells is different from that of patients with PRKN disease. The proximity of the cells is different from that of patients with iPS infection. The small cell body

项目成果

TH-GFP iPS細胞由来ドパミン作動性ニューロンを用いた 神経突起内ミトコンドリア膜電位のライブイメージング解析

使用 TH-GFP iPS 细胞来源的多巴胺能神经元对神经突内线粒体膜电位进行实时成像分析

• 发表时间: 2023
• 作者: 西島暁彦;横田睦美;小池正人
• 通讯作者: 小池正人