| Project/Area Number |
23K14697
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 51030:Pathophysiologic neuroscience-related
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
間所 佑太 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 助教 (40865250)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
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| Keywords | HCNP / コリン作動性神経 / アルツハイマー病 / アミロイドβ / アルツハイマー型認知症 |
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| Outline of Research at the Start |
アルツハイマー型認知症(AD)では，海馬機能を高め神経保護作用も有するコリン作動性神経(CN)が早期に変性する．申請者は，CN機能を賦活するペプチド ”HCNP” に着目し，HCNP遺伝子欠損マウスでは，海馬CNの軸索終末および神経活動の減少をきたすこと，HCNPの脳室内投与によりこれらが救済できることを発見した．本申請では，ADモデルマウスにHCNPを投与し，CNの賦活，生存維持を介して認知機能障害の改善を認めるかを検証する．本研究により，HCNPを基盤としたADの新たな創薬開発への展開が期待される.
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究で用いるAPP-KIマウス（アミロイドβ（Aβ）がたくさん蓄積するアルツハイマー病モデルマウス）の基本profileを調べるために，①APP-KIマウスの海馬でtheta oscillation（コリン作動性神系の機能を反映）を測定したところ，Controlマウスと比較して有意にtheta oscillationが減弱していた．また，このマウスでHCNPをノックアウトすると，さらにtheta oscillationが減弱していることが確認された．このことから，HCNPはAβによるコリン作動性神経障害に抵抗性を示す可能性が示唆された．また，このマウスでのAβの蓄積状態を見るために，western blot法と免疫染色法でAβ40, Aβ42の量を確認したところ，APP-KIマウスではControlマウスと比較してAβ40, Aβ42の量は増加していた（文献通りの結果であることを確認した）．このマウスでHCNPをノックアウトしても，Aβの量は変わりなかった．HCNPはコリン作動性神経の賦活を介してAβのクリアランスを向上させる働きが期待されたが，これらの実験結果から，その作用をもつ可能性は低いことが示唆された．
HCNPを基盤とするアルツハイマー病治療の開発を考える上で，人の脳脊髄液におけるHCNPの挙動は重要な意味をもつ．今年，史上初めて抗Aβ抗体（レカネマブ）がアルツハイマー病患者に対して承認され，本邦で使用が開始された．我々の研究室では，認知症精査入院を行っており，レカネマブ投与の適否の判断に脳脊髄液を採取するため，本研究ではこの脳脊髄液を一部用いる方針とし，倫理審査委員会に書類を申請した．現在，複数回のやり取りを経て，審査結果待ちである．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
APP-KIマウスの基本プロファイルとHCNPの有無による変化ついて，概ねスクリーニングが終了し，本マウスが本研究で使用するのに妥当であることを確認できた．
APP-KIマウスの海馬錐体細胞の発火パターンを解析するために，二光子顕微鏡とGRINレンズを組み合わせ，AAV1-CaMKII-GCaMP6fを用いて海馬錐体細胞の神経活動を観察する実験を予定しており，予備実験を重ねているが，神経細胞の発火パターンはマウスの状態（安静時か麻酔下か，課題遂行時かどうか，など）に大きく左右されることがわかったため，どのような条件が妥当か，検証中である．そのため，この実験系において遅れが生じている．
人の脳脊髄液を用いる研究では，倫理審査委員会においてさまざまな審査が必要であり，研究開始の許可が降りるまでに予想外に時間を要している．
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| Strategy for Future Research Activity |
二光子顕微鏡とGRINレンズを用いた海馬錐体細胞の発火パターン解析のための条件設定を確認していく．この条件が固まり次第，APP-KIマウスの脳室に実際にHCNPを投与し，行動学実験や電気生理学的解析，生化学的解析，組織学的解析を行っていく．また，人の脳脊髄液における研究についても，倫理審査委員会の承認がおり次第，行っていく．
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