アルツハイマー病早期診断・治療に向けた神経回路活動異常同期現象発生機構の解明

阐明神经回路活动异常同步机制，用于阿尔茨海默病的早期诊断和治疗

• 批准号: 22H03935
• 负责人: 神保 泰彦
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 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-22H03935/
• 关键词: 脳・神経; 細胞・組織; 神経工学; 脳神経

アルツハイマー病（Alzheimer's disease; AD）は，その典型的な臨床症状である認知や記憶の障害が発生するよりもかなり前の時点で原因となる脳内の変化が始まっていると考えられており，早期診断手法の確立，治療方法の開発が急務である．アミロイドβ（Amyloid β; Aβ）の蓄積が神経回路の興奮／抑制バランスを崩し，結果として生じる異常な活動の神経毒性がシナプス伝達の阻害，神経細胞死につながるという仮説をin vitro系を利用した実験により確認，薬理的な抑制手法の探索を行なうことが本研究の目的である．健常者，AD患者由来ヒトiPS 細胞（AD由来はPreselinin-1 A246E 変異）から分化誘導した培養神経回路を作成してその電気活動を比較，早期に発生する異常な活動の検出を目指す．計画初年度である本年度は，電極付細胞培養皿（High-Density MicroElectrode Array; HD-MEA，26400個の電極が集積化されており，1024点を選択して神経活動計測を行なうことができる）上にiPS細胞から分化誘導した神経回路を形成する条件の探索を実施した．基板表面のコーティング（Laminin, Laminin511），培養液（Neural maintenance XF medium (Axol Bioscience)，B27plus (ThermoFisher)，Brainphys (STEMCELL)），DAPT添加の有無（Notchシグナル阻害による神経分化の促進）の条件について，免疫組織化学染色（Nestine, NeuN）により評価した結果，Laminin/Brainphys/DAPT添加の条件（播種時のみB27, N2 Supplement添加培地を使用）が最適と判断した．

人们认为阿尔茨海默氏病（AD）是大脑变化的原因，在认知和记忆障碍发生之前，这是典型的临床症状，并且迫切需要建立早期诊断方法并开发治疗方法。这项研究的目的是确认淀粉样β（Aβ）的积累破坏了神经回路的激发/抑制平衡，并且通过使用实验抑制触发型和神经元细胞死亡的神经毒性会导致抑制使用Intro Systems和Into Intero Systems in Vermanicagical和搜索药物学技术，从而抑制突触启动性传播和神经元细胞死亡。我们旨在创建与来自健康个体和AD患者的人IPS细胞区分开的培养神经回路（从前素-1 A246E突变中衍生的AD衍生），比较其电活动并检测早期发生的异常活性。今年是该项目的第一年，我们搜索了形成神经回路的条件，这些神经回路诱导了与电极（高密度微电极阵列； HD-MEA； HD-MEA，26,400个电极的集成，允许1,024点以测量神经活动）的细胞培养基上的分化。底物表面涂层（层粘连蛋白，层粘连蛋白511），培养基（神经维持XF培养基（Axol Bioscience），B27Plus（Thermofisher），Brainphys（Stemcell））的条件，以及使用抑制NERUNINININE嵌合（Intive ne and Cressication in ne inting），indering ne and inding（评估）inding（brainofisher），Brainofisher（stemcell）（stemcell）（stemcell）（stemcell）和不存在的存在或不存在。层粘连蛋白/脑网/DAPT（仅在播种过程中使用的B27和N2补充剂的培养基）确定为最好的。

项目成果

アルツハイマー病早期診断を目指した健常者由来と患者由来ニューロンの活動比較

比较健康神经元和患者来源的神经元的活性以用于阿尔茨海默氏病的早期诊断

• 发表时间: 2022
• 作者: 鈴木万純，張智翔，榛葉健太，小谷潔，神保泰彦

アルツハイマー病早期診断に向けた患者由来神経細胞の低酸素応答計測

患者源性神经元的缺氧反应测量用于阿尔茨海默病的早期诊断

• 发表时间: 2023
• 作者: サワリ・ナタン・ジョセリン・アン;田中 明;吉澤 誠;白石 泰之;山家 智之;鈴木万純，張智翔，榛葉健太，小谷潔，神保泰彦
• 通讯作者: 鈴木万純，張智翔，榛葉健太，小谷潔，神保泰彦

アルツハイマー病早期診断に向けた患者由来神経細胞の同期特性評価

评估患者源性神经元的同步特征以用于阿尔茨海默氏病的早期诊断

• 发表时间: 2023
• 作者: 東田 隆治;中山 泰秀;宮崎 真奈美;白石 泰之;山家 智之;岩井 良輔;梅野 惟史;宮本 伸二;鈴木万純，張智翔，榛葉健太，小谷潔，神保泰彦
• 通讯作者: 鈴木万純，張智翔，榛葉健太，小谷潔，神保泰彦