[出典] "CRISPR-Cas9-Mediated Correction of SLC12A3 Gene Mutation Rescues the Gitelman’s Disease Phenotype in a Patient-Derived Kidney Organoid System" Lim SW [..] Yang CW. Int J Mol Sci 2023-02-03. https://doi.org/10.3390/ijms24033019
 [著者所属]  Catholic U Korea, ToolGen Inc
 本研究の目的は、ヒトiPS細胞由来の腎臓オルガノイドを用いてギテルマン病(Gitelman’s Disease: GIT)のモデル化の可能性を探り、CRISPR/Cas9による遺伝子修正がGITの疾患表現型を救済できるかどうかを検証することである。
 GITのモデルとして、SLC12A3遺伝子変異を有するGIT患者のPBMCを用いて作製したhiPSC株CMCi002(CMC-GIT-001)を使用した。CRISPR-Cas9システムを用いて、CMC-GIT-001の変異を修正し、CMC-GIT-001corrを作製した。双方のhiPSCを腎臓オルガノイドに分化させ、GITの表現型を解析した。
  • CMC-GIT-001corr群の成熟腎臓オルガノイドの数は、CMC-GIT-001群のそれよりも3.3倍と有意に多く、qRT-PCRにより、相対的な塩化ナトリウム共輸送体(NCCT)mRNAレベル(各iPSCに正規化)が、CMC-GIT-001群と比較してCMC-GIT-001corr群で増加していた(4.1 ± 0.8 vs. 2.5 ± 0.2, p < 0.05).
  • CMC-GIT-001corr群では、LTL(Lotus tetragonolobus lectin)やECAD(遠位尿細管マーカー)などの他の尿細管タンパク質マーカーに加えて、NCCTタンパク質のレベルがCMC-GIT-001群と比較して増加していることが、免疫ブロット分析により確認された。
  • さらに、CMC-GIT-001corr群におけるNCCTの免疫反応性の増加は、共焦点顕微鏡を用いてECADと共局在していることを見いだした。
 GIT患者由来iPS細胞からの腎臓オルガノイドがギテルマン病の表現型を再現し、CRISPR-Cas9技術を利用したSLC12A3変異の修正が治療の手がかりを与えた。