in vitroヒトiPSC由来中枢神経ネットワークに睡眠・覚醒リズムを惹起させる為の基礎検討

カテゴリ: 部門大会

論文No: PS2-7

グループ名: 【C】平成29年電気学会電子・情報・システム部門大会講演論文集

発行日: 2017/09/06

タイトル(英語): Basic research for eliciting sleep and awakening rhythm to cultured human iPSC derived central nervous system

著者名: 岡部 美穂(東北工業大学),小田原 あおい(東北工業大学/東北大学/日本学術振興会),松田 直毅(東北工業大学),辛島 彰洋(東北工業大学),鈴木 郁郎(東北工業大学)

著者名(英語): Miho Okabe|Aoi Odawara|Naoki Matsuda|Akihiro Karashima|Ikuro Suzuki

キーワード: ヒトiPS細胞由来ニューロン|睡眠|概日リズム|自発活動|Human iPSC derived central|Sleep|Circadian rhythm|Spontaneous activity

要約(日本語): ヒトiPSC由来ニューロンを用いた創薬開発への応用が期待されている。しかし、ヒトiPSC由来ニューロンは培養細胞であり、必ずしも生体脳現象を再現しているとは言えない。生体脳で見られる概日リズムをヒトiPSC由来神経ネットワークに再現することができれば、睡眠関連薬剤の評価などに有効である。そこで、本研究は、睡眠・覚醒時における電気活動を再現する為の条件検討を目的とした。睡眠時は培地のみ、覚醒時はACh10nMを追加した培地で培養（12時間ごとに培地交感）し、1時間おきに10分間の自発活動を3日間計測した。自発活動の発火頻度を解析した結果、Ach添加時の発火数は、培地時よりも著しく増加した。生体大脳皮質の睡眠時、覚醒時にはAch濃度が変動し、電気活動特性が変わることが知られていることから、Ach投与によって、in vitroヒトiPS細胞由来神経ネットワークに睡眠・覚醒リズムを惹起させる方法は有効である可能性が示唆された。

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