ヒトiPS細胞由来神経細胞に老化を誘導する新技術を開発

順天堂大学大学院医学研究科ゲノム・再生医療センター 赤松和土教授、石川景一准教授ら、および慶應義塾大学、東京大学、昭和医科大学らの共同研究グループは、ATMキナーゼ阻害剤KU60019により、ヒトiPS細胞由来神経細胞に老化細胞の特徴を誘導する技術を開発しました。ヒトiPS細胞由来神経細胞は神経疾患の研究に有用ですが、パーキンソン病やアルツハイマー病など高齢で発症する疾患では、老化情報がリセットされた状態であるiPS細胞を用いると、老化による病態を再現しにくいことが課題でした。本研究では、KU60019がアルツハイマー病およびパーキンソン病iPS細胞モデルで老化様の状態を再現し、疾患関連表現型の検出までの期間を大幅に短縮しました。さらに、若年者から採取した皮膚線維芽細胞に対しても老化様変化を誘導するため、細胞老化研究への応用も期待されます。本論文はStem Cell Report誌のオンライン版に2026年6月11日付で公開されました。

本研究成果のポイント - ATMキナーゼ阻害剤KU60019により、ヒトiPS細胞由来神経細胞で細胞老化様状態を誘導 - KU60019処理により、神経変性疾患iPS細胞モデルの病態再現までの期間を短縮 - KU60019は皮膚の線維芽細胞などの培養細胞でも老化様変化を誘導し、細胞老化研究への応用可能性を提示

本研究グループは、ヒトiPS細胞由来神経細胞の成熟および老化関連変化を促進する化合物を探索し、ATMキナーゼ阻害剤であるKU60019を同定しました。KU60019をヒトiPS細胞由来ドパミン神経細胞に処理したところ、神経突起の伸長や電気的活動が促進されました。さらに、細胞老化の指標であるSA-βGal陽性細胞の増加、DNA損傷応答の変化、核膜構造異常、オートファジー異常、NAD/NADH比の低下など、細胞老化の特徴が認められました。この作用は若年者由来皮膚線維芽細胞でも認められ、老年者由来皮膚線維芽細胞に近づくことが示されました。また、KU60019誘導性の老化様細胞は、HSP90阻害剤やBCL-2ファミリー阻害剤により減少し、特定の細胞生存経路に依存している可能性が示されました。さらに、アルツハイマー病モデルのPSEN1変異神経細胞において、Aβ42やリン酸化タウの増加、細胞生存率の低下がより早期に観察されました。パーキンソン病モデルでも疾患表現型が明確に認められました。以上の結果から、KU60019処理は加齢関連神経変性疾患の疾患関連表現型を効率的に検出するための有用な方法であることが示されました。今後はグリア細胞等での検証が期待されます。