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ミトコンドリアを介するグルタミン酸神経毒性

Research Project

Project/Area Number 13J04206
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Neurochemistry/Neuropharmacology
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

藤川 晃一  金沢大学, 医薬保健学総合研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Keywords細胞内Ca2+ / NMDAR / SLE / CNSループス / NMDAR阻害薬 / SLE / NMDA受容体 / 細胞内カルシウム濃度 / ミトコンドリア内カルシウム濃度 / 金属特異性 / 蛍光指示薬 / EGTA / 亜鉛
Outline of Annual Research Achievements

本年度は、この抗NMDAR抗体による受容体活性化反応を抑制することができる薬物を探索することを目的として、解析を行った。本研究では、NR1/NR2Bサブユニットから構成されるNMDARのプロアミン結合部位で拮抗し、その受容体機能を抑制することが知られている化合物Xに着目し、人工的にNMDARを発現させたHEK293細胞を用いてSLE患者抗NMDAR抗体による受容体活性化反応に対する作用を評価した。
NR1/NR2Bを遺伝子導入することでNMDARを強制発現させたHEK293細胞を、細胞内Ca2+蛍光指示薬Fluo-3とミトコンドリア内Ca2+蛍光指示薬Rhod-2 を含むrecording medium中で37 ℃、1時間静置しCa2+蛍光指示薬を取り込ませた。その後、recording mediumにて5分間洗浄し、『健常者IgG』、『抗NMDAR抗体陰性SLE患者IgG』および『抗NMDAR抗体陽性SLE患者IgG』を含むrecording medium(1μg/mL)中で1時間反応させた。そして、10μM Glycine存在下で10μM NMDAを添加し、さらに化合物X(0.01、0.1、1、10μM)を添加し、細胞内、ミトコンドリア内Ca2+濃度の変化に伴う各種蛍光強度の変化を、共焦点レーザー顕微鏡にて観察した。
その結果、SLE患者血清中の抗NMDAR抗体によるNMDAR活性化の増強効果は、化合物Xの添加により有意に阻害されることが示された。このことより、SLE患者血清中の抗NMDAR抗体は、NR1/NR2Bサブユニットから成るNMDARに作用し、その活性化を増強する可能性が薬理学的に示された。また、SLEに伴って生じることが知られている神経障害(CNSループス)に対して、この化合物Xが有効な治療薬になる可能性が示された。現在、化合物Xは脳梗塞後の後遺症に臨床適応されている薬物であり、ヒトにおける薬物動態や安全性が確認されていることから、SLE患者のCNSループス治療への臨床適応に期待できると考えている。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2015 Annual Research Report
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2016 2015 2013

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] The transcriptional modulator interferon-related developmental regulator 1 in osteoblasts suppresses bone formation and promotes bone resorption.2016

    • Author(s)
      Takashi Iezaki, Yuki Onishi, Kakeru Ozaki, Kazuya Fukasawa, Yoshifumi Takahata, Yukari Nakamura, Koichi Fujikawa, Takeshi Takarada, Yukio Yoneda and Eiichi Hinoi
    • Journal Title

      Journal of Bone and Mineral Research

      Volume: 31(3) Issue: 3 Pages: 573-84

    • DOI

      10.1002/jbmr.2720

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Genetic analysis of Runx2 function during intramembranous ossification.2016

    • Author(s)
      Takeshi Takarada, Ryota Nakazato, Azusa Tsuchikane, Koichi Fujikawa, Takashi Iezaki, Yukio Yoneda, Eiichi Hinoi
    • Journal Title

      Development

      Volume: 143 Pages: 211-218

    • DOI

      10.1242/dev.128793

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Potential interactions of calcium-sensitive reagents with zinc ion in different cultured cells.2015

    • Author(s)
      Koichi Fujikawa, Ryo Fukumori, Saki Nakamura, Takaya Kutsukake, Takeshi Takarada and Yukio Yoneda
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 10 Issue: 5 Pages: e0127421-e0127421

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0127421

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Selective inhibition by ethanol of mitochondrial calcium influx mediated by uncoupling protein-2 in relation to N-methyl-D-aspartate cytotoxicity in cultured neurons.2013

    • Author(s)
      Ryo Fukumori^*, Takeshi Takarada^*, Ryota Nakazato, Koichi Fujikawa, Miki Kou, Eiichi Hinoi and Yukio Yoneda
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 8(7) Issue: 7 Pages: 1-14

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0069718

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] α4/β2ニコチン型アセチルコリン受容体による神経系前駆細胞の分化制御2013

    • Author(s)
      藤川 晃一, 宝田 剛志, 福森 良, 米田 幸雄
    • Organizer
      Neuro2013
    • Place of Presentation
      京都・国立京都国際会館
    • Related Report
      2013 Annual Research Report

URL: 

Published: 2014-01-29   Modified: 2024-03-26  

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