網膜再生医療研究開発プロジェクト|理化学研究所 生命機能科学研究センター(BDR)

網膜再生医療研究開発プロジェクト

プロジェクトリーダー

髙橋 政代M.D., Ph.D.

網膜変性疾患の治療開発および医療システム構築

研究内容

網膜は身体の外に突き出している脳の一部と称され、その比較的単純な構築と体表 面に突出している点が扱いやすく、中枢神経のモデルとして使用されます。最近まで障害されると再生しないと思われていた成体ほ乳類網膜が、少なくとも傷害時に網膜神経細胞を生み出す力をもっているらしいことがわかってきました。このことは、成体網膜も神経回路網を再構築する能力を秘めているのかもしれないと期待させます。この力を使って、網膜の中から、あるいは外から細胞を移植することによって、疾患 で失われた網膜機能を再生させたい、これが我々の目標です。しっかりした基礎と臨床の研究を積み重ね、両者をふまえた網膜再生研究を行いたいと思っています。

iPS細胞由来網膜色素上皮(RPE)細胞およびRPE細胞シート(臨床研究用に作製した物)

私達は網膜変性疾患に対して、ES/iPS細胞から分化した視細胞組織を移植することによる視機能回復をめざして研究を行っています。これまでに、マウスの変性モデルを用いて、iPS由来視細胞が移植先のホストマウスの2次ニューロン(双極細胞)とシナプスを形成している可能性を示しました。加えて現在は機能解析、行動解析、などを行っています。またヒト細胞も用いて動物モデルでの前臨床研究も始めています。

ヒトiPS細胞 (免疫染色:赤/SSEA-4、青/DAPI)

研究テーマ

  • 網膜細胞移植
  • 網膜色素変性の遺伝子診断
  • 網膜色素変性における視細胞死の原因
  • 再生医療システム開発
  • iPS由来網膜神経節細胞の研究

主要論文

  • Goto S, Onishi A, Misaki K,et.al.
    Neural retina-specific Aldh1a1 controls dorsal choroidal vascular development via Sox9 expression in retinal pigment epithelial cells
    eLife, 7, e32358 (2018) doi: 10.7554/eLife.32358
  • Iraha S, Tu HY, Yamasaki S, et al.
    Establishment of immunodeficient retinal degeneration model mice and functional maturation of human ESC-derived retinal sheets after transplantation.
    Stem Cell Reports 10. 1059–1074 (2018) doi :10.1016/j.stemcr.2018.01.032
  • Mandai M, Watanabe A, Kurimoto Y, et al.
    Autologous induced stem-cell-derived retinal cells for macular degeneration.
    The New England Journal of Medicine 376. 1038–1046 (2017) doi:10.1056/NEJMoa1608368
  • Mandai M, Fujii M, Hashiguchi T, et al.
    iPSC-derived retinal transplants improve vision in rd1 end-stage retinal degeneration mice.
    Stem Cell Reports 8. 69–83 (2017) doi:10.1016/j.stemcr.2016.12.008
  • Sugita S,Iwasaki Y, Makabe K, et al.
    Successful transplantation of retinal pigment epithelial cells from MHC homozygote iPSCs in MHC-matched models.
    Stem Cell Reports 7(4). 635–648. (2016) doi:10.1016/j.stemcr.2016.08.010
  • Shirai H, Mandai M, Matsushita K, et al.
    Transplantation of human embryonic stem cell-derived retinal tissue in two primate models of retinal degeneration.
    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 113(1). E81–90 (2016) doi:10.1073/pnas.1512590113
  • Kamao H, Mandai M, Okamoto S, et al.
    Characterization of human induced pluripotent stem cell-derived retinal pigment epithelium cell sheets aiming for clinical application.
    Stem Cell Reports 2. 205–218 (2014) doi:10.1016/j.stemcr.2013.12.007
  • Jin ZB, Okamoto S, Osakada F, et al.
    Modeling retinal degeneration using patient-specific induced pluripotent stem cells.
    PLoS One 6. e17084 (2011) doi:10.1371/journal.pone.0017084

研究者 Q & A

Q研究の道を選んだきっかけは何ですか?

網膜疾患の治療を作りたかった

Q研究の最大の魅力は何ですか?

次々に新しい発見がうまれること

Q研究室の特徴を一言であらわすと?

基礎研究からビジネスまでいろんな人が集まったラボです

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