2020年も残すところあと2号のMonthly Must-Readsの発行となりました。これまでの様々な科学的なトピック( Beta Cells(べータ細胞) 、 Burst Detection(バースト検知) 、 Axons( 軸索)、Retina(網膜) 、Organoids (オルガノイド) 、Human iPSC-Derived Neurons (ヒトiPS細胞由来神経細胞) 、Neurons and Viruses (ニューロンとウィールス)、Spike Sorting (スパイクソーティング)  、MEA technology for drug screening(薬物スクリーニングのための微小電極アレイ技術) ) と同様に先月号の Neuroengineering(神経工学)もお楽しみいただけたら光栄です。

11月号のトピックは、最新のRetinal Organoids(網膜オルガノイド)の開発についてです。巻頭特集はCowanらによる、ディッシュ内の機能的なヒト網膜の発達について書かれた論文です。以下に要約を記します。

Cell Types of the Human Retina and Its Organoids at Single-Cell Resolution.
(単一細胞解像度でのヒト網膜とオルガノイドの細胞型)
Cameron S. Cowan, Magdalena Renner, Martina De Gennaro, Brigitte Gross-Scherf, David Goldblum,Yanyan Hou, Martin Munz, Tiago M. Rodrigues, Jacek Krol, Tamas Szikra, Rachel Cuttat, Annick Waldt,Panagiotis Papasaikas, Roland Diggelmann, Claudia P. Patino-Alvarez, Patricia Galliker, Stefan E. Spirig,Dinko Pavlinic Nadine Gerber-Hollbach, Sven Schuierer, Aldin Srdanovic, Marton Balogh, Riccardo Panero, Akos Kusnyerik, Arnold Szabo, Michael B. Stadler, Selim Orgu, Simone Picelli, Pascal W. Hasler, Andreas Hierlemann, Hendrik P.N. Scholl, Guglielmo Roma, Florian Nigsch, Botond Roska. Cell. 2020年11月.

笹井芳樹博士が多能性幹細胞から哺乳類の網膜を導き出せることを示した瞬間から、三次元網膜オルガノイドが、遺伝性網膜変性疾患の新たな治療開発となる可能性を喚起しました。Cohenらは、ヒト網膜の特異的多様性の細胞型やシナプス結合だけでなく、その光感受性も模倣するヒト網膜オルガノイドを開発することで、目標を達成することに一歩近付きました。新しく生成された網膜オルガノイドは、生体内のヒト網膜の発達と似たような速度で発達し、その細胞型特有の疾病を忠実に再現しました。これらの付加価値(特性)により、科学者たちはディッシュ内で網膜疾患の発達メカニズムを研究し、個別の網膜治療を行う機会を開始することができるのです。

論文は こちら。

Cowenらの論文は こちら や こちら でより情報を得ることができます。

巻頭特集はCowanらの論文を選びましたが、トピックである網膜オルガノイドに関して、是非読んでいただきたい4本の論文を次にご紹介します:

  1. Generation, transcriptome profiling, and functional validation of cone-rich human retinal organoids.
    (コーンリッチなヒト網膜オルガノイドの生成、トランスクリプトーム解析、および機能検証)
    Sangbae Kim, Albert Lowe, Rachayata Dharmat, Seunghoon Lee, Leah A Owen, Jun Wang, Akbar Shakoor, Yumei Li, Denise J Morgan, Andre A Hejazi, Ales Cvekl, Margaret M DeAngelis, Z Jimmy Zhou, Rui Chen, Wei Liu. PNAS. 2019年5月.
    論文は こちら。
  2. Semi-Automated Approach for Retinal Tissue Differentiation.
    (網膜組織分化のための半自動アプローチ)
    Evgenii Kegeles, Tatiana Perepelkina, Petr Baranov. Translational Vision Science & Technology. 2020年9月.
    Read the paper こちら。
  3. Three-Dimensional Retinal Organoids Facilitate the Investigation of Retinal Ganglion Cell Development, Organization and Neurite Outgrowth from Human Pluripotent Stem Cells.
    (三次元網膜オルガノイドは、網膜神経節細胞の発達、組織化、およびヒト多能性幹細胞からの神経突起伸長の研究を推進する)
    Clarisse M. Fligor, Kirstin B. Langer, Akshayalakshmi Sridhar, Yuan Ren, Priya K. Shields, Michael C. Edler, Sarah K. Ohlemacher, Valentin M. Sluch, Donald J. Zack, Chi Zhang, Daniel M. Suter & Jason S. Meye. Scientific Reports. 2018年9月.
    Read the paper こちら。
  4. Gene Correction Reverses Ciliopathy and Photoreceptor Loss in iPSC-Derived Retinal Organoids from Retinitis Pigmentosa Patients.
    (遺伝子修正は、網膜色素変性症患者からのiPS細胞由来網膜オルガノイドにおいて繊毛病および視神経喪失を反転させる)
    Wen-Li Deng, Mei-Ling Gao, Xin-Lan Lei, Ji-Neng Lv, Huan Zhao, Kai-Wen He, Xi-Xi Xia, Ling-Yun Li, Yu-Chen Chen, Yan-Ping Li, Deng Pan, Tian Xue, Zi-Bing Jin. Stem Cell Reports. 2018年6月.
    Read the paper こちら。