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ミスフォールディング病に対する内在性分子シャペロン発現誘導による治療法開発

Research Project

Project/Area Number 20059023
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionNational Center of Neurology and Psychiatry

Principal Investigator

永井 義隆  National Center of Neurology and Psychiatry, 神経研究所疾病研究第四部, 室長 (60335354)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) ポピエル ヘレナ・明子  国立精神・神経センター, 流動研究員 (40467593)
Project Period (FY) 2008 – 2009
Project Status Completed (Fiscal Year 2009)
Budget Amount *help
¥5,600,000 (Direct Cost: ¥5,600,000)
Fiscal Year 2009: ¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
Fiscal Year 2008: ¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
Keywords遺伝子 / 神経科学 / ストレス / 脳神経疾患 / 分子シャペロン / 神経変性疾患 / ポリグルタミン病 / ショウジョウバエ / 遣伝子
Research Abstract

近年、アルツハイマー病、パーキンソン病、ポリグルタミン(PolyQ)病など多くの神経変性疾患において、タンパク質のミスフォールディング・凝集が神経変性を引き起こすという共通の発症分子メカニズムが考えられるようになった。研究代表者らは分子シャペロン群の発現を制御する熱ショック転写因子(HSF)の活性化に着目し、これまでに4種類のdHSFスプライシングアイソフォームを同定し(FEBS Lett, 2005)、またHSF活性化剤である17-AAGが内在性分子シャペロン群の発現を誘導し、PolyQ病モデルショウジョウバエの凝集体形成・神経変性を抑制することを見出した(J Biol Chem, 2008)。本研究では、これらのミスフォールディング・凝集に起因する神経変性疾患おけるストレス応答メカニズムの解明、共通の治療法開発を目的として研究を行った。
ミスフォールドタンパク質蓄積に対するHSFスプライシングの意義を解明するために、4種類のdHSFスプライシングアイソフォームを発現するトランスジェニックショウジョウバエを作製し、様々な疾患モデルショウジョウバエに対する効果を検討した。その結果、dHSFa-dいずれのアイソフォームでも前頭側頭葉変性症モデルの複眼変性を抑制したが、ポリグルタミン病モデルの複眼変性を増悪させたことから、蓄積する基質タンパク質の種類によってストレス応答のメカニズム、dHSFアイソフォームの転写標的分子シャペロンが異なる可能性が考えられた。

Report

(2 results)
  • 2009 Annual Research Report
  • 2008 Annual Research Report
  • Research Products

    (33 results)

All 2010 2009 2008 Other

All Journal Article (15 results) (of which Peer Reviewed: 11 results) Presentation (16 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Induction of molecular chaperones as a therapeutic strategy for the polyglutamine diseases.2010

    • Author(s)
      Nagai Y, Fujikake N, Popiel HA, Wada K
    • Journal Title

      Current Pharmaceutical Biotechnology 11

      Pages: 188-97

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    • Author(s)
      Bauer PO, Goswami A, Wong HK, Okuno M, Kurosawa M, Yamada M, Miyazaki H, Matsumoto G, Kino Y, Nagai Y, Nukina N
    • Journal Title

      Nature Biotechnology 28

      Pages: 256-63

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  • [Journal Article] Molecular pathogenesis of protein misfolding diseases : pathological molecular environments versus quality control systems against misfolded proteins.2009

    • Author(s)
      Naiki H, Nagai Y
    • Journal Title

      Journal of Biochemistry 146

      Pages: 751-6

    • NAID

      10026304899

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  • [Journal Article] 神経疾患とシャペロン2009

    • Author(s)
      永井義隆, 藤掛伸宏
    • Journal Title

      Clinical Neuroscience 27

      Pages: 368-9

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    • Author(s)
      永井義隆
    • Journal Title

      臨床神経学 49

      Pages: 913-6

    • NAID

      10026291101

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    • Author(s)
      Tomita, K.
    • Journal Title

      Bioorg. Med. Chem. 17(3)

      Pages: 1259-1263

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      Okamoto, Y.
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      Biochem. Biophys. Res. Commun. 378(3)

      Pages: 634-639

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    • Author(s)
      Kanagawa, M.
    • Journal Title

      Hum. Mol. Genet. 18(4)

      Pages: 621-631

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      Popiel, H.A.
    • Journal Title

      Neurosci. Lett. 449(2)

      Pages: 87-92

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    • Author(s)
      永井義隆
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      Clinical Neuroscience 27(4)

      Pages: 368-369

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    • Author(s)
      永井義隆
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      Pages: 95-98

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      Nagai, Y.
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      Curr. Pharm. Des. 14(30)

      Pages: 3267-3279

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      Nakayama, H.
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      Biachem. Biophys. Res. Commun. 377(2)

      Pages: 550-555

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      Fujikake, N.
    • Journal Title

      J. Biol. Chem. 283(38)

      Pages: 26188-26197

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      Kaminosono, S.
    • Journal Title

      J. Neurosci. 28(35)

      Pages: 8747-8755

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  • [Presentation] ポリグルタミン蛋白質のアミロイド線維形成と細胞毒性獲得メカニズム-露出βシート仮説の提唱-2009

    • Author(s)
      永井義隆
    • Organizer
      第82回日本生化学会
    • Place of Presentation
      ポートアイランド、神戸
    • Year and Date
      2009-10-21
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  • [Presentation] ポリグルタミン病モデルマウスに対する凝集阻害ペプチドQBP1を用いた遺伝子治療2009

    • Author(s)
      ポピエル明子, 藤掛伸宏, 戸田達史, 村松慎一, 和田圭司, 永井義隆
    • Organizer
      第82回日本生化学会
    • Place of Presentation
      ポートアイランド、神戸
    • Year and Date
      2009-10-21
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  • [Presentation] 17-AAG, an HSFI-activator, suppresses polyglutamine-inducedneurodegeneration via induction of molecular chaperones.2009

    • Author(s)
      Nagai Y, Fujikake N, Popiel HA, Okamoto Y, Yamaguchi M, Toda T, Wada K
    • Organizer
      4th International Congress on Stress Responses in Biology and Medicine
    • Place of Presentation
      Gateaux Kingdom Sapporo Hotel & Spa Resort, Sapporo, Japan
    • Year and Date
      2009-10-06
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  • [Presentation] Opposing effects of HSF1 expression on tau- and polyglutamine-induced neurodegeneration in vivo.2009

    • Author(s)
      Fujikake N, Nagai Y, Popiel HA, Okamoto Y, Yamaguchi M, Toda T, Wada K
    • Organizer
      4th International Congress on Stress Responses in Biology and Medicine
    • Place of Presentation
      Gateaux Kingdom Sapporo Hotel & Spa Resort, Sapporo, Japan
    • Year and Date
      2009-10-06
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  • [Presentation] 凝集阻害ペプチドQBP1を用いたポリグルタミン病に対する分子標的治療法の開発2009

    • Author(s)
      永井義隆, ポピエル明子, 藤掛伸宏, 村松慎一, 戸田達史, 和田圭司
    • Organizer
      第54回日本人類遺伝学会
    • Place of Presentation
      グランドプリンスホテル高輪、東京
    • Year and Date
      2009-09-23
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  • [Presentation] 神経変性疾患克服への挑戦-日的指向型研究の進め方-2009

    • Author(s)
      永井義隆
    • Organizer
      第52回日本神経化学会
    • Place of Presentation
      伊香保温泉ホテル天坊、群馬
    • Year and Date
      2009-06-22
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  • [Presentation] 熱ショック転写因子(HSF1)活性剤は分子シャペロン群の発現を誘導し、ポリグルタミン病の神経変性を抑制する2009

    • Author(s)
      永井義隆, 藤掛伸宏, ポピエル明子, 岡本佑馬, 山口政光, 戸田達史, 和田圭司
    • Organizer
      第52回日本神経化学会
    • Place of Presentation
      伊香保温泉ホテル天坊、群馬
    • Year and Date
      2009-06-22
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  • [Presentation] Surface plasmon resonance as a useful technique for screening for specific polyglutamine aggregation inhibitors.2009

    • Author(s)
      Nagai Y, Okamoto Y, Fujikake N, Popiel HA, Inui T, Wada K
    • Organizer
      5th Gordon Research Conferenceon CAG'Triplet Repeat Disorders
    • Place of Presentation
      Waterville Valley Resort, USA
    • Year and Date
      2009-05-31
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  • [Presentation] Towards designing chemical analogues of the polyglutamine aggregation inhibitor peptide QBP1 : a structure-activity relationship study on QBP1.2009

    • Author(s)
      Popiel HA, Tomita K, Oishi S, Fuju N, Wada K, Nagai Y
    • Organizer
      5th Gordon Research Conferenceon CAG Triplet Repeat Disorders
    • Place of Presentation
      Waterville Valley Resort, USA
    • Year and Date
      2009-05-31
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  • [Presentation] Pharmacological activation of heat shock transcription factor 1 suppresses polyglutamine-induced neurodegeneration through induction of multiplemolecular chaperones.2009

    • Author(s)
      Fujikake N, Popiel HA, Okamoto Y, Yamaguchi M, Toda T, Wada K, Nagai Y
    • Organizer
      5th Gordon Research Conferenceon CAG Triplet Repeat Disorders
    • Place of Presentation
      Waterville Valley Resort, USA
    • Year and Date
      2009-05-31
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  • [Presentation] ポリグルタミン病に対する蛋白質ミスフォールディング・凝集を標的とした分子治療2009

    • Author(s)
      永井義隆
    • Organizer
      第50回日本神経学会
    • Place of Presentation
      仙台国際センター、仙台
    • Year and Date
      2009-05-20
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  • [Presentation] 表面プラズモン共鳴法を用いた異常伸長ポリグルタミンタンパク質に対する凝集阻害分子の結合特異性の解析2008

    • Author(s)
      岡本佑馬
    • Organizer
      第51回日本神経化学会
    • Place of Presentation
      富山
    • Year and Date
      2008-09-11
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  • [Presentation] 17-AAG投与による熱ショック転写因子の活性化はポリグルタミンが引き起こす神経変性を抑制する2008

    • Author(s)
      藤掛伸宏
    • Organizer
      第31回日本神経科学会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2008-07-10
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  • [Presentation] ポリグルタミン蛋白質の毒性構造変移の捕捉-露出βシート仮説の提唱-2008

    • Author(s)
      永井義隆
    • Organizer
      第31回日本神経科学会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2008-07-09
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  • [Presentation] Cdk5/P35によるハンチントン病原因タンパク質ハンチンチンの凝集阻害2008

    • Author(s)
      斎藤太郎
    • Organizer
      第31回日本神経科学会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2008-07-09
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    • Author(s)
      永井義隆
    • Organizer
      第49回日本神経学会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2008-05-15
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  • [Remarks]

    • URL

      http://www.ncnp.go.jp/nin/guide/r4/index.html

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  • [Remarks]

    • URL

      http://www.ncnp.go.jp/nin/guide/r4/index.html

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Published: 2008-04-01   Modified: 2018-03-28  

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