プラットフォーム技術研究（評価系・分析技術）

課題16

神経変性疾患の病態を反映する表現型アッセイの開発

Development of a phenotypic assay to reflect neurodegenerative disease phenotypes

神経変性疾患の病態を反映する表現型アッセイについて、以下の要素を含むアッセイ系に関する研究を募集する。

• 神経変性疾患を対象とした研究（例、希少神経変性疾患、パーキンソン病、アルツハイマー病）
• 患者の線維芽細胞やその他の体細胞からの神経細胞へのdirect conversion
• Direct conversionを誘導する標的分子の同定、機能解析に関する研究
• 老化因子をプラスしたiPSC由来の神経細胞アッセイ系
• 多様な疾患の表現型をカバーする細胞パネルの構築
  
  

課題17

体細胞を活用した神経変性疾患に関する新規技術プラットフォームの研究

Novel technology platform to realize precision medicine by using patient-derived somatic cells for neurodegenerative diseases

現在、iPSCを使った疾患モデルが広く用いられているが、コストや分化に要する時間など、precision medicineを実現するための臨床活用にはハードルが高い。そこで、本課題では、体細胞を活用した新規技術プラットフォームについて幅広く募集する。具体的には、患者由来の体細胞を用いた、神経変性疾患に関与する細胞種への分化方法、病態を反映した細胞アッセイ系、疾患に関連するバイオマーカー探索、化合物探索などを含む。

課題18

ミトコンドリア機能低下や傷害ミトコンドリアに着目した神経変性疾患に対する新規治療法の開発およびアッセイ系の構築

Novel therapeutic approach or assay development for neurodegenerative diseases caused by mitochondrial dysfunction or damaged mitochondria

神経変性疾患の原因や増悪化の要因の1つとしてミトコンドリアの機能低下やクリアランス（マイトファジー）の異常があげられる。さらに近年では、傷害ミトコンドリアからのmtDNAをはじめとする漏出物による炎症応答も注目されている。そこで、神経変性疾患に対する傷害ミトコンドリアやミトコンドリア機能低下に着目した新たな創薬標的や治療コンセプト、または、これらの研究に活用できる研究ツール（疾患モデリングやミトコンドリア形態や機能のハイスループット評価系など）を募集する。

課題19

プロテイノパチーに横断的なタンパク質凝集機構解明に関する研究および凝集阻害剤評価系の構築

Research for the common mechanism of the protein aggregations in proteinopathies, and assay development for an evaluation system for exploring aggregation inhibitors

ALS、 パーキンソン病などの神経変性疾患は、TDP-43、αシヌクレインなどの凝集性タンパク質が異常構造を形成し神経細胞内に蓄積することで神経細胞死を惹起するという共通の疾患メカニズムを持ち、総称してプロテイノパチーと呼ばれる。近年、これらタンパク質が病原性を獲得する共通の凝集メカニズムとして、液–液相分離（LLPS）によって分離される液滴に含まれる凝縮体構造を経て、病原性の高い線維化構造に移行するという仮説が提唱されている。この仮説に基づき、凝集性タンパク質が形態遷移しながら線維化する分子機構を解明する研究、及びそれを応用した細胞内タンパク質凝集形成および阻害の評価系構築研究を募集する。

課題20

神経変性疾患における患者層別化に関する新規バイオマーカー研究

Biomarker research of patient stratification for neuro-degenerative diseases; e.g. ALS, rare disease, FTD, AD

ALS、希少疾患、FTD、ADなどといった様々な神経変性疾患では、それぞれ特定の神経細胞群や脳部位における神経変性が観察されるが、それらの神経変性疾患の遺伝的変異や病態には多様性があることが明らかにされてきている。しかし、臨床においてそれら各病態の進行度やサブタイプを層別化できるようなバイオマーカーは限られており、医薬品を開発する上で大きな障壁となっている。そこで本課題では、神経変性疾患の患者層別化およびその薬剤応答性につながる新規バイオマーカーに関する研究を募集する。研究内容としては、臨床検体からの液性分子の新たな測定方法の開発といった分析法に関するものから、疾患特有の現象 （例：RNAスプライシング、翻訳後修飾、液―液相分離など）に基づいた斬新なバイオマーカー研究までを対象とする。

対象疾患：

　筋萎縮性側索硬化症（ALS）、希少疾患、前頭側頭葉変性症（FTD）、アルツハイマー病（AD）など

課題21

神経変性疾患に対する疾患メカニズムもしくは病態を反映する新規非コードRNAバイオマーカーおよび創薬標的に関する研究

Biomarker and drug target research for novel non-coding RNA reflecting specific disease mechanism or disease progression for neuro-degenerative disease

近年、lncRNA、miRNA、circRNAなどの非コード RNA（noncoding RNA; ncRNA）をバイオマーカーとして活用することが注目されている。病態において変動するncRNAは数多く報告されつつあるものの、その多くは生物学的意義が不明瞭である。そこで本課題では、疾患メカニズムもしくは特定の病態を反映するRNAに対するバイオマーカーおよびその創薬標的の可能性について広く募集する。具体的には、ヒト血漿もしくは脳脊髄液中における新規性の高いRNAバイオマーカーの探索、定量系構築、およびメカニズム解析に関する研究が該当する。

対象疾患：

　筋萎縮性側索硬化症（ALS）、希少疾患、前頭側頭葉変性症（FTD）、アルツハイマー病（AD）など

課題22

工学的なアプローチを用いた次世代オルガノイドモデルの開発

Development of next-generation organoids using engineering approaches

ヒトオルガノイド技術の勃興は、免疫系、神経系、血管系等を備えた複雑な細胞間相互作用を有し発生・病態を模倣できるミニ臓器の作出、さらにはパーキンソン病（脳－腸）、非アルコール性肝炎（脳－肝）といった多臓器が関与する疾患モデルの構築を可能としつつある。しかしながら、これら次世代オルガノイド技術を用いて発生・病態を真の意味で模倣し創薬に応用するには、培養皿上での還流・酸素分圧・細胞間マトリックスといった力学的刺激に加え、マルチオミクス・シングルセル解析・イメージングから得られる情報を統合した培養法の改善が必要である。そこで本課題では次世代オルガノイドモデル開発のための物理工学・情報工学的なアプローチを含めた技術・アイデアを広く募集する。

キーワード：

• Organoid × biomechanics: 3D printer, organ-on-chip, perfusion
• Organoid × Informatics: AI, omics, single-cell analysis, imaging
  
  

課題23

遺伝性筋疾患、心筋症に対する非臨床モデル研究または臨床バイオマーカー探索研究

Research on preclinical models or clinical biomarker discovery for inherited muscle diseases and cardiomyopathies

有効な治療法がない遺伝性筋疾患、心筋症の創薬研究に必要不可欠な、非臨床モデル研究および臨床バイオマーカー探索研究に関してアイディアを広く募集する。

研究例：

• 遺伝性筋疾患、心筋症に対する、臨床外挿性が高い非臨床モデル研究（モデル動物を用いた病態解析研究やin silico病態モデル研究など）。
• 遺伝性筋疾患・心筋症の患者さんにおいて、病態の進行や薬剤の有効性を低侵襲的・非侵襲的に予測可能な、新規臨床バイオマーカー探索研究（画像診断も含む）。
  
  

課題24

ヒトES／iPS細胞由来3次元脳組織（脳オルガノイド）の作製技術および品質検証に関する研究

Production technology and quality verification of human ES/iPS cell-derived brain organoids

脳オルガノイドは、2次元の神経培養系よりも生体脳に近い神経活動を示すことが期待されるため、中枢疾患の病態理解や創薬研究への応用など幅広い分野での利用が期待されている。これらの実現には再現性の高い脳オルガノイドの作製技術が必要不可欠である。そこで本課題では、脳オルガノイドの作製やその品質検証に関する研究やアイディアを広く募集する。将来の、脳オルガノイド疾患モデルの作製や、神経機能を指標とした脳オルガノイドの創薬への適用を見据えた提案が望ましい。

対象疾患：

　自閉症スペクトラム障害、てんかん、睡眠障害、うつ病 等

他の研究課題

応募方法

下記の1～3の手順に従って、ご応募ください。

1. 下記の研究計画書をダウンロードし、非機密の情報に基づき、研究計画書に必要事項をご記入ください。
2. 下の「COCKPI-T® Fundingに応募する」ボタンをクリックしてください。
   ※「応募のために同意いただく事項」の内容をご確認の上、「同意する」ボタンをクリックしてください。
3.  応募フォームに必要事項を入力し、1.で作成した研究計画書を添付の上、入力内容に誤りがないことをご確認いただき、「送信」ボタンをクリックしてご応募ください。
   ※応募フォームにご入力いただいたメールアドレスに、COCKPI-T® Funding事務局から応募受付確認メールをお送りします。

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