iPSコホートと機械学習を用いたアルツハイマー病再構成
-CDiPテクノロジーによる無病社会に向けた孤発性高齢疾患の解読-
井上治久教授(CiRA増殖分化機構研究部門、理化学研究所(理研)革新知能統合研究センターiPS細胞連携医学的リスク回避チーム(上田修功チームリーダー)客員主管研究員、理研バイオリソース研究センターiPS創薬基盤開発チームチームリーダー)、近藤孝之特定拠点講師(CiRA増殖分化機構研究部門、理研革新知能統合研究センターiPS細胞連携医学的リスク回避チーム客員研究員)、理研バイオリソース研究センターiPS創薬基盤開発チームの矢田祐一郎特別研究員(研究当時)、新潟大学脳研究所遺伝子機能解析学分野の池内健教授らの共同研究グループは、孤発性アルツハイマー病(AD)の患者102人から樹立したiPS細胞からなるiPSコホートを用いて、102人分の大脳皮質神経細胞を作製し、複雑な孤発性ADの病態を細胞種および病態ごとの表現型(病的形質)に分解し、その背景の遺伝子データからADの臨床リアルワールドデータを再構成する「Cellular dissection of polygenicity(CDiP)テクノロジー」を開発しました。
CDiPテクノロジーにより、細胞型・病態の表現型ごとに解析された遺伝的素因を基にした機械学習を通じて、ADコホート研究(ADNIおよびJ-ADNI)の臨床上の病態を再現することに成功しました。本研究成果は、孤発性AD病態の予測および回避への貢献が期待できます。