2022年のMaxWell Monthly Must-Reads ブログにようこそ。気分も新たに特集すべき新しい論文や探求すべき新しいトピックを今年もご紹介していきたいと思います。2022年1月号では 網膜オルガノイド(Retinal Organoids)をテーマにぜひ読んでほしい5本の論文を紹介していきます。今年もお付き合いをよろしお願いします。

Human brain organoids assemble functionally integrated bilateral optic vesicles.
(ヒト脳オルガノイドは、機能的に統合されたバイラテラルな眼胞を構築する)

Gabriel, E., Albanna, W., Pasquini, G., Ramani, A., Josipovic, N., Mariappan, A., Schinzel, F., Karch, C.M., Bao, G., Gottardo, M., Suren, A.A., Hescheler, J., Nagel-Wolfrum, K., Persico, V., Rizzoli, S.O., Altmüller, J., Riparbelli, M.G., Callaini, G., Goureau, O., Papantonis, A., Busskamp, V., Schneider, T., Gopalakrishnan, J., Cell Stem Cell 28. 2021年8月.

人工多能性幹細胞(iPSC)技術により、ヒトの神経発生や脳疾患の研究に用いられるヒト脳オルガノイドをin vitroで作成することが可能になりました。しかし、現在のヒト脳オルガノイド作製プロトコルは、単一の脳オルガノイド内でも関連する臓器間相互作用でも、機能的に統合された目胞を発生させることができませんでした。Gabrielらは、バイラテラル眼胞を含め、角膜上皮細胞、網膜色素上皮、網膜前駆細胞、機能的神経回路を包含するヒト脳オルガノイドを60日間で作製する改良プロトコルを研究しました。彼らは、網膜電図(ERG)と全細胞パッチクランプによって、神経細胞の機能性と電気アクティビティを特徴づけました。彼らの発表したプロトコルによって生成された眼胞は、視力回復のための新しい治療法を見つけるために、幹細胞ベースの治療やin vitroでの眼疾患のモデル化するヒト網膜色素上皮を生成できる可能性があり、トランスレーショナル医療において大きな影響を持つ潜在性を秘めています。

論文は こちらから。

Gabriel E. らの巻頭特集論文以外にも、網膜オルガノイドに関する興味深い4本の論文をご紹介します:

  1. Reproducibility and staging of 3D human retinal organoids across multiple pluripotent stem cell lines.
    (複数の多能性幹細胞株における3Dヒト網膜オルガノイドの再現性とステージング)

    Edwards, K.L., Jager, L.D., Barlow, K., Valiauga, R., Erlichman, Z., Hagstrom, A., Sinha, D., Sluch, V.M., Chamling, X., Zack, D.J., Skala, M.C., Gamm, D.M., Development. 2019年1月.
    論文は こちら
  2. Optogenetic Light Sensors in Human Retinal Organoids.
    (ヒト網膜オルガノイドにおける光遺伝学的光センサー)

    Garita-Hernandez, M., Guibbal, L., Toualbi, L., Routet, F., Chaffiol, A., Winckler, C., Harinquet, M., Robert, C., Fouquet, S., Bellow, S., Sahel, J.-A., Goureau, O., Duebel, J., Dalkara, D., Front. Neurosci. 12. 2018年11月.
    論文は こちら
  3. Generation, transcriptome profiling, and functional validation of cone-rich human retinal organoids.
    (錐体リッチなヒト網膜オルガノイドの作製、トランスクリプトームプロファイリング、および機能検証)

    Kim, S., Lowe, A., Dharmat, R., Lee, S., Owen, L.A., Wang, J., Shakoor, A., Li, Y., Morgan, D.J., Hejazi, A.A., Cvekl, A., DeAngelis, M.M., Zhou, Z.J., Chen, R., Liu, W.,.
    PNAS
    . 2019年5月.
    論文は こちら
  4. Retinal Organoids: Cultivation, Differentiation, and Transplantation.
    (網膜オルガノイド: 培養、分化、移植 )

    Li, X., Zhang, L., Tang, F., Wei, X. Front. Cell. Neurosci. 2021年6月.
    論文は こちら