目次
◇第1章 遺伝子改変型のモデルマウスの作製法◇
第1節 ゲノム編集によるノックアウト／ノックインマウスの作製
1. CRISPR/Cas9 システム
1.1 原理
1.2 CRISPR/Cas9 システムを用いた遺伝子改変
1.3 概要
2. CRISPR/Cas9 システムを用いた遺伝子改変マウス作製の実際
2.1 sgRNA の設計と合成
2.2 sgRNA/Cas9mRNA の調整
2.3 マウス受精卵へsgRNA/Cas9mRNA を顕微注入するための準備
2.3.1 培養液の作成
2.3.2 培養液の準備
2.3.3 卵操作，移植用ピペットの作製
2.3.4 採卵
2.4 マウス受精卵へのsgRNA/Cas9mRNA の顕微注入
2.4.1 sgRNA/Cas9mRNA の準備
2.4.2 受精卵への顕微注入及び胚移植
2.4.3 産仔の解析
3. 遺伝子改変マウスの繁殖・維持
第2節 マウスにおけるCRISPR/Cas9 を用いた遺伝子改変技術とその注意点
1. CRISPR/Cas9 の原理
2. CRISPR/Cas9 を用いた遺伝子改変マウスの作成
2.1 CRISPR/Cas9 を用いた遺伝子欠損マウスの作成
2.2 CRISPR/Cas9 を用いた塩基置換マウスの作成
2.3 CRISPR/Cas9 を用いた外来遺伝子ノックインマウスの作成
2.3.1 クローニングフリーCRISPR/Cas9 法
2.3.2 PITCh 法
2.3.3 HITI 法
2.3.4 低分子化合物による相同組換えの効率化
第3節 PITT 法によるターゲットトランスジェニックマウス作製
1. Pronuclear Injection-based Targeted Transgenesis（PITT）法
1.1 PITT 法用の種マウス作製
1.2 ドナーベクターと組換え酵素発現用ベクター
1.3 インジェクション
1.4 挿入効率
1.5 発現の安定性（余分配列の除去）
1.6 ノックダウンマウス作製への応用
1.7 組織特異的発現系への応用
2. i -PITT 法
2.1 i -PITT 法用の種マウスと遺伝的背景
2.2 複数の組換え系の併用による挿入効率の改善
2.3 複数のTg マウス系統の同時作製
3. PITT 法の利点，応用性，注意点
3.1 PITT 法の利点
3.2 PITT 法の応用性
3.3 PITT 法の注意点
第4節 遺伝子改変マウスを用いたアレルギー性気道炎症の病態解析
1. マウスを用いたアレルギー性気道炎症モデルとは
1.1 マウスを用いたアレルギー性気道炎症モデルの必要性
1.2 マウス気道炎症誘導方法および気道炎症の評価方法
2. 各種遺伝子改変マウスを用いたアレルギー性気道炎症の病態解析
2.1 転写因子
2.2 エピジェネテック調節因子
第5節 新規エレクトロポレーション（TAKE）法を用いたゲノム編集動物作製法の開発
1. これまでの遺伝子改変動物作製法
1.1 マイクロインジェクション法による 受精卵への核酸導入
1.2 マイクロインジェクション法の問題点
1.3 ES 細胞を用いた遺伝子改変動物作製法
1.4 ノックアウト・ノックイン動物作製法の問題点
2. ゲノム編集技術を用いた遺伝子改変動物作製法
2.1 ゲノム編集技術を用いた遺伝子改変動物作製
2.2 ゲノム編集動物作製法
2.3 従来法を用いたゲノム編集動物作製の問題点
3. エレクトロポレーション法（TAKE 法）によるゲノム編集動物作製
3.1 エレクトロポレーション法による受精卵への核酸導入
3.2 新しいエレクトロポレーションシステムによる受精卵への核酸導入法（TAKE法）の開発
3.3 TAKE 法による遺伝子改変動物の作製の現状
3.4 TAKE 法の汎用性
第6節 遺伝子改変動物の作製法
1．ゲノム編集マウス作製
1-1. マイクロインジェクション法による受精卵へのCas9/gRNA導入によるゲノム編集マウス作製
1-2. エレクトロポレーションによる受精卵へのCas9 mRNA/gRNA導入によるゲノム編集マウス作製
1-3. オリゴDNAエレクトロポレーションによる点変異マウスの作製
1-4. 人工受精卵への、Cas9タンパク/gRNA導入による非モザイクゲノム編集マウスの作製
2．ゲノム編集ブタ作製
2-1. 体細胞クローン技術を活用した従来のゲノム編集ブタ作製法
2-2. 受精卵エレクトロポレーション法のブタへの応用
2-3. ゲノム編集ブタ作製の波及効果
第7節 ゲノム編集マウス系統の収集，保存，品質管理
1. ゲノム編集マウス系統の収集
1.1 系統の情報の収集
1.2 ゲノム編集マウスの法令上の取扱い
1.3 ゲノム編集マウスの命名
2. ゲノム編集マウス系統の保存
2.1 精子・胚の凍結保存
3. ゲノム編集マウス系統の品質管理
3.1 遺伝品質管理
3.2 微生物学的品質管理
◇第2章 iPS細胞を用いたメカニズム解明と疾患モデルの作製 ◇
第1節 iPS細胞由来分化細胞を用いた創薬研究
1. 安全性ならびに薬効を評価するインビトロモデルのヒト化
1.1 安全性評価モデル
1.2 薬効評価モデル
1.3 感染症評価モデル
1.4 評価モデルのバリデーション
2. ヒトの疾患メカニズムの解明と創薬標的分子の同定
2.1 患者由来細胞の利用
2.2 遺伝子改変技術との組み合わせ
2.3 ヒト疾患解析データの蓄積と利用
3. 個別化医療へのインパクト
4. 今後の展望
第2節 iPS 細胞由来脳血管内皮細胞を用いた疾患モデルの作製
1. 血液脳関門とは
1.1 血液脳関門を形成する脳血管内皮細胞の特徴
1.2 中枢神経疾患と血液脳関門の関連
2. iPS 細胞から脳血管内皮細胞への分化誘導
3. iPS 細胞由来血管内皮細胞を用いた疾患の再現（虚血性脳血管障害）
3.1 酸素・グルコース欠乏に伴うバリア機能の変化
3.2 酸素及びグルコースの再供給に伴うバリア機能の変化
3.3 炎症性メディエーターのバリア機能に対する影響
第3節 iPS細胞を用いた遺伝性不整脈の病態解明と創薬
1. 不整脈疾患特異的iPS 細胞研究
2. 遺伝性QT 延長症候群1 型
3. 遺伝性QT 延長症候群2 型
4. 遺伝性QT 延長症候群8 型
5. ブルガダ症候群
6. 今後の循環器疾患特異的iPS 細胞の疾患解析における展望
第4節 アルツハイマー病でのiPS 細胞を用いたメカニズム解明と疾患モデルの作製
1. AD 患者のiPS 細胞由来神経細胞による病態の再現
1.1 AD 患者iPS 細胞の樹立と神経細胞への分化
1.2 AD 患者のiPS 細胞由来神経細胞のAβオリゴマーの細胞内蓄積
2. Aβオリゴマーの細胞内蓄積型の特徴
2.1 Aβオリゴマーの細胞内蓄積の阻害
2.2 Aβオリゴマーの細胞内蓄積型の遺伝子解析
2.3 細胞内Aβオリゴマーと酸化ストレスの関係
2.4 小胞体ストレス軽減，ROS 産生阻害剤の再評価
2.5 AD のサブタイプの分類
3. AD-iPS 細胞を用いた今後の研究の展開
3.1 創薬研究への応用
3.2 バイオマーカーの探索
第5節 唾液分泌障害のiPS 細胞を用いたメカニズム解明と疾患モデルの作成
1. 細胞治療のソースとしてのiPS 細胞
2. 疾患特異的iPS 細胞
2.1 シェーグレン症候群
2.2 先天的に唾液腺の発生・発達異常を示す遺伝性疾患
2.2.1 Aplasia of lacrimal and salivary glands（ ALSG）
2.2.2 涙腺耳介歯指症候群Lacrimo-auriculo-dento-digital syndrome（LADD）
第6節 iPS 細胞を用いた筋萎縮性側索硬化症の病態解明
1. SOD1 変異を有する家族性ALS
2. TDP-43 変異を有する家族性ALS
3. C9orf72 リピート伸長を有する家族性ALS
4. FUS 変異を有する家族性ALS
5. VAPB 変異を有する家族性ALS
6. 孤発性ALS
◇第3章 モデル動物の種類とその有用性◇
第1節 マウス以外の動物の疾患モデル確立
1. 実験動物と疾患モデル
1.1 実験動物
1.2 自然発症疾患モデル
2. 疾患モデル作製法
2.1 病原体接種モデル
2.2 外科的処置モデル
2.3 薬剤誘導モデル
2.4 遺伝子改変モデル
第2節 実験動物としてみたスンクスの消化管疾患モデルとしての可能性
1. 実験動物としてのスンクスの特徴
1.1 実験動物としてのスンクスの生物学的特徴
1.2 スンクスの系統
2. 消化管運動研究とスンクス
2.1 消化管運動研究モデル動物としてのスンクス
2.2 空腹期消化管運動
2.3 食後期消化管運動
3. 消化管運動疾患モデルとしてのスンクスの利用の可能性
3.1 糖尿病性胃麻痺モデルとしてのスンクス
3.2 機能性消化管疾患モデル作製と利用の可能性
3.3 遺伝子改変スンクス
第3節 無アルブミンラットのAD/HD動物モデルとしての可能性
1. はじめに（AD/HDについて）
2. AD/HD動物モデルの現状
3. 無アルブミンラットについて（背景）
4. 無アルブミンラットの行動特徴（不注意，衝動性，多動性）
4.1 5-CSRTTにおける無反応率の比較
4.2 5-CSRTTにおける正解率の比較
4.2 5-CSRTTにおける正解率の比較
4.3 5-CSRTTにおける尚早反応数の比較
4.4 馴染み環境における総移動距離の比較
5. 無アルブミンラットの生化学的特徴
5.1 脳内モノアミン濃度：特に前頭皮質と線条体
5.2 尿中モノアミン動態：脳－尿相関
6. ヒトへの応用
第4節 ゼブラフィッシュの有用性 ～事例を基に～
1. forward genetics とreverse genetics による表現型と遺伝型の解析
2. 効率的なtransgene 挿入法とGal4/UAS システムを用いた組織特異的遺伝子導入法
3. 蛍光プローブでの情報伝達モニターリングと形態の同時観察による心臓・血管形成メカニズムの解明
4. ゼブラフィッシュ生体イメージングによる機能解析の実例
5. 様々な疾患でモデル動物として使用されるゼブラフィッシュ
第5節 創薬のためのNASH動物モデルの開発
1. NAFLD/NASHという疾患
2. NALFD/NASH動物モデル
3. 肝脂質代謝におけるリポトロープの役割
4. コリン欠乏アミノ酸限定高脂肪食飼料（CDAHFD）を用いたマウスNASHモデル
第6節 カイコをモデル動物とした創薬
1. カイコモデルの創薬における有用性
1.1 カイコの動物モデルとしての特徴
1.2 カイコの創薬における利点
1.3 創薬研究に適したカイコの飼育法
2. カイコの薬物動態
2.1 吸収
2.2 代謝
2.3 分布と排泄
2.4 毒性評価
3. 細菌・真菌感染モデルを利用した抗生物質の探索
3.1 カイコにおける細菌・真菌感染モデル
3.2 治療効果を指標とした新規抗生物質の探索
3.3 これまで見いだされた新規抗生物質
4. カイコを用いた他の病態モデル
4.1 高血糖モデル
4.2 自然免疫活性化モデル
4.3 変異系統を利用した病態モデル
4.4 カイコ遺伝子改変体を利用した病態モデル
第7節 ヒト化マウスを用いた薬物動態研究
1. 薬物動態研究に用いられるヒト化マウスの種類
2. 遺伝子導入ヒト化マウス
2.1 第Ⅰ相代謝反応遺伝子のヒト化
2.2 第Ⅱ相代謝反応遺伝子のヒト化
2.3 第Ⅲ相薬物トランスポーター遺伝子のヒト化
2.4 体外異物レセプター遺伝子のヒト化及びヒトCYP との組合せ
2.5 薬物動態試験における遺伝子導入ヒト化マウスの有用性
3. ヒト肝キメラマウス
3.1 ヒト肝キメラマウスによる未変化体の臨床薬物体内動態の予測
3.2 ヒト肝キメラマウスによるヒト特異的代謝物の予測（ MIST ガイダンス対応）
3.3 ヒト肝キメラマウスにおける胆汁中排泄
3.4 ヒト肝キメラマウスにおける代謝物の血漿中濃度推移（ MISTガイダンス対応）
3.5 薬物動態試験におけるヒト肝キメラマウスの有用性
4. ヒト化マウスの発展と今後の展望
第8節 新たな神経・筋疾患モデルとしてのヨーロッパモリネズミの可能性
◇第4章 日常での実験動物の管理◇
第1節 飼育管理の基本と重要性
1. 実施機関の体制整備
1.1 機関内規程の策定
1.2 動物実験委員会の設置
1.3 動物実験計画の承認
1.4 動物実験計画の実施結果の把握
1.5 教育訓練等の実施
1.6 自己点検及び評価
1.7 動物実験等に関する情報公開
2. 飼育環境の整備
2.1 物理的要因（温度，湿度，換気，音，光など）
2.2 化学的要因（飼料，飲水など）
2.3 住居的要因（ケージ，床敷，給餌器，給水器）
2.4 生物学的要因（同種動物，異種動物）
2.5 環境エンリッチメント
3. 実験動物の飼育管理
3.1 ケージ交換
3.2 給餌・給水
3.3 実験動物施設の清掃と消毒
3.4 飼育器材の洗浄・消毒・滅菌
3.5 動線
第2節 動物の一般性状観察
1. 実験動物の臨床症状の観察
1.1 全身状態の観察
1.2 行動観察
1.3 糞便・尿の観察，床敷やケージの汚れ
1.4 繁殖成績
2. RIKEN Modified SHIRPA
2.1 RIKEN Modified SHIRPA
第3節 実験動物の苦痛を軽減するための麻酔・疼痛管理
1. 痛みの生理学
2. 戦略的な麻酔・疼痛管理のアプローチ法
3. 動物実験における麻酔・疼痛管理プロトコール
◇第5章 がん領域におけるモデル動物の簡便な作成法と最新メカニズム・創薬応用 ◇
第1節 がんの発生・進展機構の解明と治療薬開発への応用
1. 細胞非自律的ながん化メカニズム
1.1 代償性増殖によるがん化メカニズム
1.2 細胞老化によるがん化メカニズム
2. 哺乳類における細胞非自律的ながん進展
2.1 がん発生
2.2 がん再発
3. 細胞間相互作用に着目した治療薬への期待
第2節 がん転移の最新メカニズム，創薬への応用
1. がん細胞の変化
1.1 上皮間葉転換による転移能の獲得
1.2 matrix metalloproteinases（MMPs）による転移の誘導
1.3 エクソソームによる転移の誘導
2. 腫瘍微小環境による影響
2.1 低酸素状態による転移の誘導
2.2 低栄養状態での転移の誘導
2.3 酸性条件下での転移の誘導
3. がん－宿主間相互作用
3.1 内皮細胞・周皮細胞
3.2 がん関連線維芽細胞
3.3 免疫細胞
第3節 がん患者の難治性疼痛の動物モデル
1. がん性神経障害性疼痛モデル
2. 骨がんモデル
3. 化学療法惹起性末梢神経障害モデル
第4節 がん転移モデル動物の作製手法
1. 異種移植系の宿主としての免疫不全マウス
2. 免疫不全マウスを用いたがん転移モデル
2.1 メラノーマの血行性遠隔転移モデル
2.2 膵がんの肝転移モデル
2.3 多発性骨髄腫移植による骨転移モデル
3. がん転移モデルにおける移植細胞の検出
第5節 すい臓がんにおける簡便なモデル動物の作製手法
1. すい臓がんモデルの必要性
2. 移植モデル
3. オルガノイドモデル
4. 化学発がんモデル
5. 遺伝子改変発がんモデル
5.1 すい臓上皮特異的内因性KrasG12D 発現モデル
5.2 すい臓上皮特異的内因性KrasG12D 発現＋腫瘍抑制因子不活化モデル
5.3 薬剤誘導性遺伝子改変モデル
5.4 複合的遺伝子改変誘導モデル
5.5 遺伝子改変ラットすい臓発がんモデル
5.6 遺伝子改変嚢胞性すい臓腫瘍モデル
5.7 遺伝子改変すい臓神経内分泌腫瘍モデル
◇第6章 炎症・免疫疾患領域におけるモデル動物の作製◇
第1節 関節リウマチにおける動物モデルの作製手法
1. II 型コラゲン誘導性関節炎（CIA）
1.1 モデル動物の作製
1.2 CIA マウスの症状，病理，血清抗体価
1.3 ヒトRA とCIA 動物における病態の類似点と相違点
1.4 RA モデル動物から得られた知見
2. 種々の関節炎モデル動物
第2節 動物変形性関節症（OA）モデルの作製法
1. 自然発症型OA モデル
2. 遺伝子組み換えOA モデル
3. 二次性OA
4. 外傷性OA：誘導／侵襲モデル
4.1 外科的誘発OAモデル
4.2 DMM モデル
4.3 化学的誘発OAモデル
5. 非侵襲性OA モデル
5.1 非侵襲的機械的荷重適用マウスOA モデル
5.2 繰返し負荷OA モデル
5.3 シングルインパクト損傷OA モデル
5.4 エクササイズOA モデル
5.5 肘関節負荷OA モデル
5.6 下顎関節の負荷OA モデル
第3節 多発性硬化症における動物モデルの作製手法
1. 多発性硬化症
2. EAE
2.1 EAEの起源
2.2 EAEの病態
2.3 再発寛解型EAE
2.4 慢性型EAE
2.5 二次進行型EAE
2.6 ターゲットEAE
2.7 トランスジェニックマウスを用いたEAE
2.8 EAE の問題点
3. ウイルス感染モデル
4. 化合物による脱髄の誘導
第4 節 全身性エリテマトーデスにおける動物モデルの作製と解析手法
1. SLE自然発症モデルマウス
1.1 （NZB x NZW）F1（ B/W F1）マウス
1.2 BXSBマウス
1.3 MRL/lprマウス
1.4 その他のSLE自然発症マウス系
2. SLE 自然発症モデルマウスを用いたSLE 感受性遺伝子解析
2.1 B/W F1マウス系を用いた解析
2.2 NZM2410マウス系を用いた解析
2.3 BXSB マウス系を用いた解析
2.4 MRL/lpr マウス系を用いた解析
3. 実験的SLE 誘導モデルマウス系
3.1 プリスタン投与による誘導モデル
3.2 慢性GVH モデル
3.3 その他の誘導モデル
4. 遺伝子改変マウスの解析
4.1 SLE 感受性遺伝子多型領域導入によるSLE 誘導モデル
4.2 網羅的遺伝子変異誘導によるSLE 感受性遺伝子の解析
4.3 遺伝子改変によるSLE 誘導モデル
4.4 遺伝子改変によるSLE 病態の抑制
第5節 アトピー性皮膚炎における動物モデルの作製手法
1. 掻痒と皮膚炎
1.1 マウスの掻破行動
1.2 掻破行動の種類
2. 掻破行動の測定
2.1 掻破行動の測定
2.2 皮膚炎発症NC/Nga マウスの掻破行動
2.3 皮膚炎発症NC/Nga マウスを用いた掻痒評価
3. 掻破行動誘発因子
3.1 NC/Nga マウスにおけるIL-31 の発現
3.2 IL-31 と掻破行動の関係
3.3 IL-31 受容体α（IL-31RA）発現と掻破行動の関係
4. IL-31 誘発掻破行動
4.1 IL-31 誘発掻痒発現（単回投与）
4.2 IL-31 誘発掻痒発現（反復投与）
5. 痒覚過敏の発現
5.1 IL-31 と痒覚過敏
5.2 IL-31 誘発痒覚過敏
6. IL-31 誘発掻痒に対する薬物評価
6.1 予防試験
6.2 治療試験
6節 腎炎・血管炎における動物モデルの作製手法
1．血管炎とは
1-1 BSA誘導による半月体形成性腎炎マウス
1-2半月体形成性腎炎を自然発症するSCG/Kjマウス
2．血管炎の発症機序
2-1. 治療による腎傷害の減弱
2-2. DSG治療によるSCG/Kjマウスの白血球および血小板数の変化
2-3. 血管炎進行中のCD4CD8細胞の構成比を正常化させる
2-4. DSG投与によるSCG/Kj マウスにおけるサイトカインレベルの変化
3．モデルマウスでのMPOエピトープの治療効果
3-1. DSG治療によりSCG/Kjマウス血清中のMPO-ANCAの減少
3-2. MPO-ANCがMPOフラグメントを認識する
3-3. MPO分子重鎖における各MPO deletion mutantsの相対的位置
4．生体観察から見た血管炎
第7節 関節リウマチにおける最新メカニズム，創薬応用と動物試験評価指標
1. 自己免疫の機序
1.1 シトルリン化抗原 1.2 B 細胞によるRA 病態形成
2. 炎症の機序
2.1 滑膜炎
2.2 T 細胞による病態形成
3. 関節破壊の機序
3.1 MMPs による軟骨破壊
3.2 破骨細胞による骨吸収の促進
3.3 炎症性サイトカインによる骨形成の抑制
4. 創薬応用と動物試験の評価指標
4.1 炎症性サイトカインを標的にした製剤
4.2 T 細胞を標的にしたアバタセプト
4.3 B 細胞を標的にしたリツキシマブ
4.4 JAK を阻害する低分子化合物
4.5 動物試験の評価指標
第8節 骨粗鬆症の動物モデルと最近の骨粗鬆症薬開発
1. 骨粗鬆症動物モデルの概説
2. 卵巣摘除による骨粗鬆症モデル動物
3. 精巣摘除による骨粗鬆症モデル動物
4. 老化による骨粗鬆症モデル動物
5. 不動化による骨粗鬆症モデル動物
6. 遺伝子変異による骨粗鬆症モデル動物
7. 薬剤による骨粗鬆症モデル動物
8. 最近の骨粗鬆症薬開発
第9節 炎症性腸疾患における最新メカニズム，創薬応用と動物試験の評価指標
1. 炎症性腸疾患の病態メカニズム
1.1 炎症性腸疾患の遺伝学的素因
1.2 炎症性腸疾患の環境因子
1.3 炎症性腸疾患と腸内細菌
1.4 炎症性腸疾患の免疫学的異常
2. 炎症性腸疾患の最新メカニズム
2.1 炎症性腸疾患とマトリックスメタロプロテアーゼ
2.2 炎症性腸疾患と血液凝固・線維素溶解系
第10節 多発性硬化症の最新メカニズム，創薬への応用と動物試験の評価指標
1. 多発性硬化症
1.1 概説
1.2 疫学
1.3 経過による分類
1.4 病理
1.5 症状
1.6 病態，病因
2. 多発性硬化症の治療薬
3. 多発性硬化症のメカニズムと治療薬開発への応用
3.1 Th17 細胞
3.2 T 細胞の中枢神経系への侵入
3.3 家族性MS
3.4 二次進行型多発性硬化症
3.4.1 Eomes
3.4.2 RGMa
第11節 眼炎症疾患の動物モデル ～結膜炎とぶどう膜炎～
1. 実験的アレルギー性結膜炎
1.1 基本事項
1.2 誘導法
1.3 評価法
2. 実験的ぶどう膜炎
2.1 実験的ぶどう膜炎の種類
2.2 自然免疫が主に関与する系
2.3 獲得免疫が主に関与する系
第12節 肺線維症における最新メカニズム，動物実験と臨床への応用
1. IPFの肺線維化進展のメカニズム
2. IPFと炎症
3. 遺伝子改変モデルの作製技術
4. 動物実験による特発性肺線維症におけるIL-18の機能解析
5. Th2サイトカイン依存性のマトリセルラー蛋白；ぺリオスチンのIPFにおける役割
第13節 腎炎・血管炎の最新メカニズム,創薬への応用と動物試験の評価指標
1．血管炎とは
2．血管炎の発症機序
2-1. 血管炎のバイオマーカーANCAの好中球の標的分子と炎症惹起
2-2. 好中球細胞外トラップ（Neutrophil Extracellular Traps; NETs）のかかわり
3．標的分子の好中球MPOのエピトープ
4．認識部位
5．認識モデリング
5-1. MPO分子3次元立体構造上のエピトープの分布
5-2. 相互作用に関与していると予想される残基
6．新バイオマーカーによる評価
6-1. MPO-ANCAの糸球体血管内皮細胞に対する影響
6-2. 抗Moesin抗体の発見
◇第7章 精神・神経系疾患領域におけるモデル動物の作成法と最新メカニズム・創薬応用◇
第1節 神経変性疾患（アルツハイマー病以外）の動物モデルの作製手法
1. 神経変性疾患モデルに使用される動物種
1.1 齧歯類
1.2 齧歯類以外の哺乳類
1.3 哺乳類以外の脊椎動物
1.4 無脊椎動物
2. PD モデルマウス
2.1 遺伝子改変モデル
2.2 ウイルスベクター接種によるαS 過剰発現モデル
2.3 薬剤誘導性モデル
2.4 α－シヌクレイン伝播モデル
3. ALS/FTD モデルマウス
4. PolyQ 病モデルマウス
第2節 遺伝子改変マーモセットを用いた精神・神経疾患研究への応用
1. マーモセットについて
1.1 進化学・分類学的および生物学的特徴
1.2 実験動物として優れている特性
1.3 社会性
2. マーモセットの遺伝子改変
2.1 トランスジェニック
2.2 ノックアウト
2.3 ノックイン
3. 精神・神経疾患モデル
3.1 精神・神経疾患とは
3.2 精神・神経疾患と遺伝子
3.3 精神・神経疾患モデルとその意義
第3節 恒常的活性化型mTOR による精神神経疾患モデルマウスの作製
1. mTOR の構造と機能
2. mTOR シグナルと精神神経疾患
3. 胎生期前脳におけるmTORC1 シグナルの活性化
4. 生後前脳におけるmTORC1 シグナルの活性化
5. 小脳機能におけるmTORC1 シグナルの役割
6. 活性化型mTOR とTsc1/2 ノックアウトの比較
第4節 アルツハイマー病の最新メカニズム，モデルマウスの作製と創薬への応用
1. AD の発症機序
1.1 アミロイド仮説
1.2 オリゴマー仮説
1.3 老人斑の役割
1.4 細胞間伝播仮説
2. AD モデルマウスの作製
2.1 AD モデルマウスの条件
2.2 APPOSK マウスの作製
2.3 Tau264/609/784 マウスの作製
2.4 APPOSK × tau264 ダブルTg マウスの作製
3. モデルマウスを用いた治療薬の開発
3.1 AD 治療薬開発の現状
3.2 タウの免疫療法
3.3 新しいタウ抗体の開発
4. モデルマウスを用いた予防薬の開発
4.1 認知症予防薬の必要性
4.2 新たな予防薬開発の試み
第5節 パーキンソン病の病態メカニズムとその創薬応用
1. αシヌクレイン（αS）
2. αS 蓄積とパーキンソン病発症メカニズム
3. αS 蓄積とパーキンソン病進行メカニズム
4. αS 伝播を標的とした創薬
◇第8章 痛み・しびれ領域におけるモデル動物の作成法と最新メカニズム・創薬応用◇
第1節 かゆみモデル動物の試験方法
1. かゆみの伝達
2. かゆみの分類と病態
3. かゆみ治療薬の開発状況（2016 年時点）
4. かゆみの評価モデル
4.1 かゆみメディエータを用いたかゆみ評価モデル
4.1.1 動物
4.1.2 かゆみの惹起
4.1.3 かゆみの評価
4.2 アレルギー性皮膚炎様かゆみ評価モデル
4.2.1 動物およびかゆみの惹起
4.2.2 かゆみの評価方法
4.3 アトピー性皮膚炎様かゆみ評価モデル
4.3.1 動物
4.3.2 かゆみの惹起
4.3.3 かゆみの評価方法
第2節 線維筋痛症モデルの作製手法
1. 線維筋痛症の臨床症状
2. 線維筋痛症の治療
3. 線維筋痛症の動物モデル
4. ストレス負荷による線維筋痛症モデルの作製
4.1 反復強制水泳ストレスモデル（ラット）
4.2 慢性拘束ストレスモデル（ラット）
4.3 繰り返し寒冷ストレスモデル
4.3.1 繰り返し寒冷ストレス（RCS）モデル（ラット）
4.3.2 間欠的寒冷ストレス（ICS）モデル（マウス）
4.4 複合持続ストレスモデル（ラット）
4.5 サウンドストレスモデル（ラット）
4.6 母子分離ストレスモデル（ラット）
5. 薬物・薬液投与による線維筋痛症モデルの作製
5.1 酸投与モデル（ラット）
5.2 レセルピン投与モデル（ラット）
6. 神経障害による線維筋痛症モデルの作製
第3節 しびれにおける動物モデルの作製手法
1. しびれ動物モデルの開発に向けて
1.1 しびれの症状
1.2 痛みとしびれの共通点・相違点
1.3 しびれ動物モデルに必要な条件
2. 末梢神経障害モデル
2.1 糖尿病性神経障害モデル
2.2 抗がん剤誘発末梢神経障害モデル
3. 末梢血流障害によるしびれ様モデル
第4節 神経障害性疼痛における最新メカニズムと創薬への応用
1. 脊髄後角神経回路
1.1 脊髄後角神経回路
2. グリア細胞での変化
2.1 ミクログリア
2.2 アストロサイト
3. 創薬への展開
第5節 難治性掻痒症治療薬ナルフラフィンの創出と痒みの最新メカニズム
1. オピオイドδ受容体拮抗薬とκ受容体拮抗薬の設計
2. ナルフラフィン塩酸塩の設計・合成
2.1 κ受容体作動薬の開発競争
2.2 拮抗薬から作動薬の設計・合成
2.3 構造最適化
3. ナルフラフィン塩酸塩の薬理学的特徴
3.1 κ受容体選択性
3.2 鎮痛作用
3.3 条件付け場所選好試験（CPP 試験）
3.4 術後疼痛治療薬としての開発
3.5 難治性掻痒症治療薬としての展開
4. 痒みの発現メカニズムの解明
4.1 Itch-Scratch サイクル
4.2 腎透析の患者の痒みと内因性オピオイドペプチド
4.3 掻痒時の引っ掻き行動の解明
4.4 ナルフラフィンを用いた共同研究
4.5 化学カウンター刺激を介するB5-I ニューロンの痒み抑制
4.6 痒みが引っ掻き行動を誘引するメカニズム
第6節 線維筋痛症の最新メカニズムと治療薬の探索
1. 線維筋痛症の末梢機構
1.1 想定される末梢機構
1.2 モデル動物から判明した末梢機構
1.2.1 レセルピン投与モデルにおける末梢神経機構
1.2.2 ストレス負荷モデルにおける末梢神経機構
2. 線維筋痛症の中枢機構
2.1 脊髄機構
2.2 脊髄ミクログリアの関与
2.3 脳内機構
3. レセルピン投与モデルにおける線維筋痛症の末梢神経・脊髄機構
4. モデル動物を用いた線維筋痛症治療薬の探索
第7節 しびれにおける最新メカニズムと創薬への応用
1. 白金製剤オキサリプラチンによる急性末梢神経障害の発症メカニズム
1.1 オキサリプラチンによる急性末梢神経障害モデル
1.2 オキサリプラチン誘発急性末梢神経障害における transient receptor potentia（l TRP）の役割
1.3 オキサリプラチンによるTRPA1 過敏化の分子メカニズム
1.4 TRPA1 冷感受性の分子メカニズム
2. マウス後肢虚血／再灌流によるしびれモデルとその発症メカニズム
2.1 マウス後肢虚血／再灌流によるしびれモデル
2.2 マウス後肢虚血／再灌流によるしびれ様自発行動におけるROS およびTRPA1 の関与
2.3 低酸素によるTRPA1 過敏化の分子メカニズム
3. CIPN 発症メカニズム：シュワン細胞の関与
3.1 培養DRG 神経を用いたCIPN 研究
3.2 抗がん剤による培養シュワン細胞への直接的影響
3.3 タキサン系抗がん剤による培養シュワン細胞の脱分化
◇第9章 生活習慣病領域におけるモデル動物の作成法と最新メカニズム・創薬応用◇
第1節 歯周病における動物モデルの作製手法
1. マウス，ラットモデルの作製法
1.1 歯周病原細菌口腔内投与誘導歯周炎マウスモデル
1.2 結紮誘導歯周炎マウスモデル
2. 大型動物モデルの作製法
2.1 骨内欠損モデル
2.2 根分岐部欠損モデル
2.3 水平性骨欠損モデル
2.4 歯肉退縮モデル
第2節 歯周病における最新メカニズム, 創薬への応用と動物試験の評価指標
1. マウス，ラットモデルの評価指標
1.1 形態学的評価
1.2 組織学的評価
1.3 絹糸に付着する細菌叢の解析
1.4 免疫学的評価
2. 大型動物モデルの評価指標
2.1 大型動物モデルで評価する事項について－臨床研究との比較－
2.2 評価するアウトカムについて
第3節 脂質異常症モデル動物における系統維持と治療薬開発
1. リポ蛋白代謝，動脈硬化，心機能における種差
1.1 リポ蛋白代謝における種差
1.2 動脈硬化病変に関する種差
2. WHHLMI ウサギ
2.1 開発の歴史
2.2 WHHLMI ウサギの特性
2.2.1 リポ蛋白代謝
2.2.2 動脈硬化
2.2.3 心筋梗塞
2.2.4 その他の疾患
3. トランスレーショナルリサーチへの貢献
4. ゲノム解析及び遺伝子改変ウサギ
5. 系統維持と提供
6. まとめ
第4節 糖尿病性腎症における動物モデルの作製手法
1. 各種糖尿病モデルにおける腎症の特徴
1.1 STZ処置ラット
1.2 肥満2型糖尿病モデルラット
2. 新規糖尿病性腎症モデルの作製
2.1 片腎摘出SDT fattyラット
2.2 食塩水負荷SDT fattyラット
2.3 食塩負荷＋片腎摘出SDT fattyラット
第5節 糖尿病性腎症の
発症メカニズム，創薬への応用と動物試験の評価指標
1. 糖尿病性腎症の現況
2. 糖尿病性腎症における高血圧と食塩感受性，炎症
3. 創薬への応用－動物試験の評価指標
3.1 食塩水負荷SDT fatty ラット
3.2 片腎摘出＋食塩水負荷SDT fatty ラット
第6節 動脈硬化におけるトランスジェニックマウスの作製手法
1. アポE トランスジェニックマウス
1.1 アポE と脂質代謝
1.2 肝高発現型アポE トランスジェニックマウス
1.3 血中リポタンパクへの影響
1.3.1 アポB100 含有リポタンパク質（VLDL, LDL）への影響
1.3.2 カイロミクロン代謝への影響
1.3.3 血管壁発現型アポE トランスジェニックマウス
1.4 まとめ
2. その他の代表的なトランスジェニックマウス
2.1 LDL レセプタートランスジェニックマウス
2.2 アポC Ⅲトランスジェニックマウス
2.3 アポE ノックアウトマウス
2.4 LDL レセプターノックアウトマウス
3. モデル動物を用いた動脈硬化発症進展に関わる分子群の解析
3.1 SREBP の脂質代謝調節
3.2 SREBP による動脈硬化発症メカニズム
4. 新たなる遺伝子改変技術とゲノム編集技術による解析
4.1 ゲノム編集技術によるCRISPR/Cas 法
