22q11.2欠失症候群由来iPS細胞を用いた発症メカニズム解明と治療法の開発

利用22q11.2缺失综合征衍生的iPS细胞阐明发病机制并开发治疗方法

• 批准号: 19K19247
• 负责人: 小田嶋 彩乃
• 金额: $ 1.25万
• 依托单位: Tokyo Dental College
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K19247/
• 关键词: 22q11.2欠失症候群; 頭部神経堤; 象牙芽細胞; neural crest; iPS; syndrome

神経堤症は神経堤領域に症状を呈する疾患の総称であり、頭部神経堤領域に症状を示す。頭部神経堤は象牙質、下顎骨を含む多くの顎顔面・口腔領域組織が形成される。本研究では神経堤症の一つである22q11.2欠失症候群由来iPS細胞を用い、頭部神経堤発生分化に問題があるのか、またはその後の神経堤由来組織分化段階に問題があるのかなど、確立したiPS細胞を用い、病態発症メカニズムを明らかにすることを目的とした。疾患特異的iPS細胞と正常iPS細胞を比較するため、iPS細胞から神経堤細胞分化誘導培地を用いて神経堤細胞へと分化誘導を行った。qRT-PCRと免疫染色にて疾患特異的iPS細胞は神経堤分化中期に発現する遺伝子、後期に発現する遺伝子共に正常iPS細胞と比較すると発現時期に違いが認められた。特に後期発現遺伝子(Sox9/10)は正常iPS細胞が14日目に急激な上昇を認めるのに対し、疾患特異的iPS細胞は7日目、14日目ともに発現が上昇しているものの緩やかであった。次に疾患特異的iPS細胞から象牙芽細胞への分化誘導において、作成した神経堤細胞を用いて、神経堤細胞から象牙芽細胞への分化誘導を行った。象牙芽細胞分化は正常iPS細胞では象牙芽細胞誘導後14日目に象牙芽細胞に発現する遺伝子(DSPP)の急激な上昇が認められたが、疾患特異的iPS細胞では発現上昇が緩やかであった。以上の結果から22q11.2欠失症候群における顎顔面・口腔領域の分化は頭部神経堤の段階で発生に遅れが生じることが示唆された。

神经元疾病是疾病的一般术语，该疾病表现出神经rest区域的症状，并且在头部的神经rest区域显示症状。头神经rest形成许多上颌面和口腔组织，包括牙本质和下颌骨。这项研究使用源自22q11.2缺失综合征的IPS细胞（神经rest疾病之一）来阐明使用已建立的IPS细胞的病理发育机理，例如，头部神经的发育分化是否存在问题，或者是否存在神经波纹rest虫的神经率分化阶段的问题，以澄清病理发展的发展。为了比较疾病特异性的IPS细胞与正常的IPS细胞，使用神经Crest细胞分化诱导培养基从IPS细胞中诱导IPS细胞分化。与正常IPS细胞相比，QRT-PCR和免疫染色表明，在神经rest分化的中期和神经Crest分化后期表达的基因表达的两个基因中，疾病特异性IPS细胞的表达时间差异与正常IPS细胞相比。特别是，晚期表达的基因（SOX9/10）在第14天正常IPS细胞中迅速增加，而疾病特异性的IPS细胞逐渐逐渐增加，尽管在第7和第14天的表达升高。接下来，在诱导从疾病特异性IPS细胞中分化从神经细胞到odonto crest的细胞的分化，使用了odonto crest crest crest crests Crests carried carried car car car car。在正常的IPS细胞中观察到Odontoblast分化，其基因（DSPP）在Odontoboblast诱导后14天在Odontoblasts中迅速增加，但在疾病特异性IPS细胞中，牙糖细胞表达的增加较慢。这些结果表明，在22q11.2缺失综合征中，上颌面和口腔区域的分化延迟了头神经rest阶段的发育。

项目成果

Stage-dependent differential gene expression profiles of cranial neural

颅神经阶段依赖性差异基因表达谱

• DOI: 10.1007/s00795-019-00229-2
• 发表时间: 2020
• 期刊: Med Mol Morphology
• 作者: Odashima A;Onodera S;Saito A;Ogihara Y;Ichinohe T;Azuma T.
• 通讯作者: Azuma T.