ダウン症は、最も頻度の高いヒト染色体異常症であるが、未解明の問題が数多く残されている。その一つはダウン症の2～3％に見られるモザイク型21トリソミーの発症機序である。これまでの研究から、モザイク型21トリソミーは、21トリソミーの受精卵から出発して、体細胞分裂で過剰21番染体が喪失する場合がほとんどである。しかしどのようなメカニズムでトリソミーがダイソミーに変化するのかは不明のままである。一方、21フルトリソミーの患者線維芽細胞をiPS細胞へ初期化すると、トリソミーがダイソミーに変化する現象が知られており、モザイク型21トリソミーの発症機序との共通性が示唆されている。本研究は、iPS細胞および臨床検体を用いてトリソミーレスキューのメカニズムを解明することを目的としている。以下に令和２年度の研究成果を記載する。

１）トリソミーレスキューの高精度検出系の構築（事業代表者：松浦伸也）
高頻度にトリソミーレスキューが起こるトリソミー症候群の線維芽細胞を特定した。この細胞を用いて細胞初期化におけるトリソミーレスキューの時期を推定した。
２）トリソミーレスキュー機構の検証（事業代表者：松浦伸也）
種々のトリソミー症候群の皮膚線維芽細胞に山中因子を発現させたところ、調べたほぼ全ての細胞で、トリソミーがダイソミーにレスキューされた。トリソミーレスキューの効率はトリソミーの種類や細胞によって異なっていた。ダイソミーに変化したiPS細胞に３通り全ての染色体の組み合わせが確認され、いずれも単一細胞に由来したと考えられた。
３）患者サンプルを用いた解析（事業分担者：大橋博文）
先天異常症候群のZoom集団外来を埼玉県立小児医療センターで5回にわたって開催した。対象疾患は、22q11.2欠失症候群（9月11日）、5pモノソミー（9月18日）、プラダーウィリー症候群（10月15日）、ウィリアムズ症候群（11月5日）、カブキ症候群（12月17日）。