研究概要

見えにくいことで困っている方々が社会で少しでも暮らしやすくなるために、国立障害者リハビリテーションセンターでは様々な角度から支援と研究が行われています。研究所の視覚機能障害研究室では、網膜の変性が原因で見えにくくなってしまう病気の原因の解明と治療法の開発を目指し、主に分子生物学的手法による研究を行っています。
 特に、網膜色素変性症を最重要課題として取り組んでいます。網膜色素変性症は、網膜の細胞の変性によって徐々に見えにくくなる遺伝性の病気で、就労・学齢期の失明原因のトップであり、当センター自立支援局を利用する視覚障害者の失明原因のトップでもあります。当研究所では、病院と連携し、平成14年度から、原因候補遺伝子のスクリーニングを行ってきました。その結果、EYS遺伝子の変異が多数の患者の原因となっていることを発見しました(文献1、2)。
 一方で、ヒト体細胞から直接的分化誘導によって網膜視細胞を分化誘導する方法を国立成育医療研究センターや日本医科大学大学院感覚情報科学分野などと連携して開発してきました(文献3、4、5、6)。
 この網膜再生の技術を応用し、網膜色素変性症患者の皮膚線維芽細胞から視細胞(変性モデル細胞)を作製・解析することに加え、ノックアウトゼブラフィッシュを作製・解析し、病因遺伝子ごとの病態を明らかにして(文献7、8、9)、新規治療法・適切な視覚リハビリテーションを可能にするための予後判定法の開発を目指しています。


 また、失明原因の上位を占める強度近視にも取り組んでいます。強度近視のロービジョン患者に対するロービジョンケア*1に関する臨床研究を病院眼科と連携して行うとともに、近視に伴う眼軸伸長の機序に関する基礎研究も行っています(文献10)。

 *1視覚に障害があるために生活に何らかの支障を来している人に対する医療的、教育的、職業的、社会的、福祉的、心理的等すべての支援の総称。


文献

1. High prevalence of mutations in the EYS gene in Japanese patients with autosomal recessive retinitis pigmentosa. Iwanami M, et al. Invest Ophthalmol Vis Sci. 53: 1033-1040, 2012

2. Five major sequence variants and copy number variants in the EYS gene account for one-third of Japanese patients with autosomal recessive and simplex retinitis. Iwanami M, et al. Mol Vis, 25: 766-779, 2019

3. Derivation of human differential photoreceptor-like cells from the iris by defined combinations of CRX, RX and NEUROD. Seko Y, et al. PLoS One. 7: e35611, 2012

4. Derivation of human differential photoreceptor cells from adult human dermal fibroblasts by defined combinations of CRX, RAX, OTX2 and NEUROD. Seko Y, et al. Genes Cells. 19: 198-208, 2014

5. In vitro transdifferentiation of human peripheral blood mononuclear cells to photoreceptor-like cells. Komura Y, et al. Seko Y, Biology Open, 5: 709-719, 2106

6. Variation in the phenotype of photosensitive cells produced from human fibroblast cell lines. Ishii T, Yin C, Seko Y, Umezawa A, Kaneda M. J Nippon Med Sch, 2018;85(2):110-116.

7. The manner of decay of genetically defective EYS gene transcripts in photoreceptor-directed fibroblasts derived from retinitis pigmentosa patients depends on the type of mutation. Seko Y, Iwanami M, Miyamoto-Matsui K, Takita S, Aoi N, Umezawa A, Kato S. Stem Cell Res Ther, 2018, 25;9(1):279.

8.Intra- and inter-species comparison of EYS transcripts highlights its characteristics in the eye. Takita S, Miyamoto-Matsui K and Seko Y. FASEB J, Aug; 33(8): 9422-9433, 2019

9. eys+/-; lrp5+/- zebrafish reveals Lrp5 can be the receptor of retinol in the visual cycle.  Takita S, Seko Y.  iScience, in press

10. Anteroposterior Patterning of Gene Expression in the Human Infant Sclera: Chondrogenic Potential and Wnt Signaling. Seko Y, et al. Cur Eye Res, Jun 23: 1-10, 2016


 
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