ヒト iPSC 由来細胞を使用して神経変性疾患の分野に革命を起こす

Axol Bioscience は、「ヒト iPSC 由来細胞の信頼できるサプライヤーになることを約束します」。 会社が設立された理由と、コア ミッションについて詳しく教えてください。

リアム: Axol Bioscience は 2013 年に英国ケンブリッジでジョナサン ミルナーとイーチェン シによって設立され、当初はヒト iPSC 由来の神経幹細胞、支持培地、および試薬を推進していました。 2016 年にエディンバラの Roslin Institute から設立された Censo Biotechnologies は、創薬、毒性試験、セル バンキングのためのヒト細胞と受託研究サービスを提供する幹細胞技術企業でした。

2021 年 3 月、Censo Biotechnologies と Axol Bioscience が合併して今日の Axol Bioscience となり、バイオ医薬品業界にヒト iPSC 由来の細胞とサービスを提供しています。 Axol の使命は、高品質で一貫した iPSC 由来の細胞、モデル、またはアッセイ データを提供して、研究開発と創薬を促進することにおいて、お客様の大切なパートナーになることです。

iPSC 由来細胞は、ヒトだけでなく、幅広い動物種で作製されています。 動物由来の iPSC と比較して、ヒト iPSC を使用する研究者にとっての利点は何ですか?

シアン: iPSC 由来細胞は、特定の細胞タイプを継続的かつ再現可能な形で供給する大きな機会を提供します。 人間 iPSC 由来細胞により、分化細胞をモデルに使用できるようになります。 人間 病気および薬物検査のため。

動物モデルや動物由来の iPSC もこれらの分野で使用されていますが、動物モデルや細胞からヒトの疾患や治療への応答の翻訳可能性には固有の問題があります。 ヒト iPSC 由来細胞を使用すると、この問題が解消され、より人間に関連した応答と、疾患や治療に関する情報が得られます。

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あなたのサイトでは、さまざまな細胞タイプと試薬を提供しています。 Axol Bioscience で入手可能な製品と、前臨床研究におけるさまざまなアプリケーションについて詳しく教えてください。

シアン: Axol は、さまざまな神経変性、神経炎症、および心疾患領域のモデル化に使用するための、ヒト iPSC 由来細胞タイプおよび関連する培地および試薬のポートフォリオを提供しています。 パーキンソン病、アルツハイマー病、ハンチントン病、ALS などの神経疾患の治療法の前臨床試験のために、これらの疾患の患者に由来するさまざまな iPSC を提供しています。これらの iPSC は、皮質ニューロンや運動ニューロンなどの任意の細胞タイプに分化させることができます。 これらの細胞は、生理学的状況を模倣するために、単独で、またはミクログリアや星状細胞 (当社も提供) などの支持細胞と共培養して使用できます。 住む。 Axol の心室および心房の心筋細胞は、薬物が人体試験に入る前に心毒性をテストしたり、心房細動などの特定の心臓病領域を調べたりするためにも使用できます。

あなたは SfN に出展し、iPSC 運動ニューロンの成熟に関する最新の研究をポスターで紹介しています。 このプロジェクトに取り組もうと思った理由について詳しく教えてください。

スティーブン: Axol は、Platforma と呼ばれる欧州連合の Horizo​​n 2020 研究およびイノベーション プログラムに参加し、化粧品および ALS 研究アプリケーションをテストするための高度なヒト神経筋接合部組織プラットフォームを開発しました。 このプロジェクトの一環として、骨格筋を神経支配する成熟した運動ニューロンを提供する必要があり、それを達成するために、機能的成熟に達するまでの時間を6週間から10日に短縮する運動ニューロン「アクセラレーター」メディアサプリメントを開発しました.

私たちのポスターでは、このサプリメントを使用して、運動ニューロンの成熟のためのより生理学的な変更された成長培地を生成することを示しています. また、このシステムの ALS 患者に由来する運動ニューロンは、野生型運動ニューロンと比較してより長いバースト列と同期の減少を示し、ミディアムスループットの化合物スクリーニングまたは機構研究のための疾患関連モデルを提供することも示しています。

筋萎縮性側索硬化症 (ALS) などの神経変性疾患は、世界中で何百万人もの人々に影響を与えていますが、これらの疾患を理解することは困難な場合があります。 どうしてこれなの？

スティーブン: これらの状態には複数の細胞相互作用が関与しており、ラットやマウスなどの生物全体、または細胞系の in vitro で疾患をモデル化するためにこれらを再現することは複雑です。 議論したように、動物モデルは人間の状態、特にラットやマウスが経験しない認知症などのより多くの認知異常を伴う神経変性状態をうまく表していません。

生理学的に関連する細胞モデルにも制限がありますが、ALS の運動ニューロンや骨格筋細胞など、理想的には疾患患者に由来する多くの主要な細胞タイプを共培養することで、特徴付けを開始するための人間に関連するシステムが提供されます。疾患の表現型、したがって潜在的な治療標的。

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人工多能性幹細胞 (iPSC) 由来の運動ニューロンは、神経変性状態の研究に使用できる無限の細胞源を提供できますが、伝統的に完全に成熟するには最大 6 週間かかります。 この待ち時間にまつわる課題は何ですか? また、最新の研究により、この機能成熟度が 6 週間から 10 日に短縮されたのはなぜですか?

シアン: 成熟した細胞型は、高齢者集団を悩ませる多くの神経変性状態をより適切に表現するために必要です。 多くの iPSC は、伝統的に未熟および/または胎児のような遺伝子および表現型で生成されており、そのような患者グループを代表するものではありません。 したがって、細胞型の成熟を高める方法は、関連する疾患モデルを持つための鍵です。 この成熟期間を短縮できる場合、多くのコスト (リソース、試薬、時間など) を節約でき、潜在的な治療化合物のスクリーニングなどの分野でより迅速なターンアラウンドが可能になります。

運動ニューロンの成熟を促進するサプリメントを開発するにあたり、運動ニューロンの発達環境を再現し、急速な成熟を促進しようとしました。 サプリメントは、運動ニューロンとその支持細胞との間の生体内シグナルを模倣することによって機能し、運動ニューロンのネイティブ環境に存在するシグナル伝達因子が含まれています.

研究から何を発見しましたか?この発見は、神経筋疾患のさらなる研究にどのように貴重なツールを提供できますか?

スティーブン: このサプリメントで運動ニューロンを 10 日間成熟させ、これらの細胞を iPSC 由来の骨格筋で培養することにより、マイクロ流体システムにおける神経筋接合部の形成を実証することができました。 MEA および Incucyte® Neuroburst Orange レンチウイルスの記録は、健康なドナーからの 10 日目の成熟 iPSC 由来運動ニューロンと、ALS のドナーからの 7 日目の成熟運動ニューロンから作成されました。

野生型運動ニューロンは同期した自発発火を示しましたが、ALS 運動ニューロンはより長いバーストトレインと同期の減少を見ました。 したがって、この運動ニューロン/骨格筋の共培養は、臨床的に関連する表現型を示すことが示され、神経筋接合部および ALS の完全にヒトの前臨床スクリーニング モデルが利用可能であることを示しています。

サイトでは、製品やサービスを紹介するだけでなく、アプリケーション ノートやハウツー ガイドなど、さまざまなリソースも提供しています。 さまざまなリソースを利用できることで、顧客との関係がどのように改善され、新しい研究が促進されますか?

リアム: Axol は、お客様に対して透明性とオープン性を保つことを信条としており、当社の細胞タイプとサービスに関する情報を可能な限り提供しています。 当社のサービス顧客との関係は、関心のある研究分野と潜在的な新製品開発を理解するための鍵となります。当社の製品に関するデータをできるだけ多く共有することで、さまざまな疾患モデルの理解を深め、関心のあるグループ間のコラボレーションを促進できると考えています。これらの研究分野。

Axol Bioscienceの次は何ですか？ エキサイティングな今後のプロジェクトに参加していますか?

リアム: Axol は、より生理学的に関連性の高い神経変性疾患モデルを提供するために、神経細胞タイプの共培養における製品を拡張することに熱心です。 最近、NETRI と提携して、製薬および化粧品市場向けのオルガン オン ア チップ デバイスに感覚ニューロンと運動ニューロンを提供しました。

また、HESI 神経毒性および心臓幹細胞ワーキング グループにも参加しており、産業界、規制当局、学界からの共有リソースと専門知識を活用して、世界的な健康問題に対する影響力のあるデータ駆動型のアプローチを生み出す機会を提供しています。

読者はどこでより多くの情報を見つけることができますか?

運動ニューロン成熟促進剤サプリメント

人間の神経筋接合部 (NMJ) ブログのバイオエンジニアリング

SfN ポスター

リアム・テイラーについて

Liam Taylor は、Axol Bioscience の CEO であり、財務、運用、および会社管理の豊富な経験を持っています。

スティーブン・ブロードベント博士について

Dr. Steven Broadbent は、Axol Bioscience のシニア サイエンティフィック サポート マネージャーです。 スティーブンは訓練を受けた電気生理学者であり、UCL で薬理学の博士号と神経科学の修士号を取得しています。

サイアン・ハンフリーズ博士について

Dr. Sian Humphreys は、Axol Bioscience のプロジェクト マネージャーであり、特に神経科学において、アッセイ開発、iPSC 由来の分化、およびプロジェクト管理において豊富な経験を持っています。

ケンブリッジ大学で生化学の博士号を取得し、マンチェスター大学で生化学の学士号も取得しています。