APPとαシヌクレインの生理機能に立脚したアルツハイマーとパーキンソンのシン病態

• Project/Area Number: 23K17421
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 51:Brain sciences and related fields
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: 松井 秀彰 新潟大学, 脳研究所, 教授 (60710853)
• Project Period (FY): 2023-06-30 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥26,000,000 (Direct Cost: ¥20,000,000、Indirect Cost: ¥6,000,000); Fiscal Year 2025: ¥9,100,000 (Direct Cost: ¥7,000,000、Indirect Cost: ¥2,100,000); Fiscal Year 2024: ¥9,100,000 (Direct Cost: ¥7,000,000、Indirect Cost: ¥2,100,000); Fiscal Year 2023: ¥7,800,000 (Direct Cost: ¥6,000,000、Indirect Cost: ¥1,800,000)
• Keywords: パーキンソン病 / SNCA / アルツハイマー病 / APP / アミロイド前駆タンパク質 / アルファシヌクレイン

Outline of Research at the Start

本研究ではアミロイド前駆体タンパク質（APP）とα-シヌクレインの生理機能を明らかにする。そしてその生理機能に基づいてアルツハイマー病とパーキンソン病の真の病態解明に結びつける。より具体的にはこれまでの知見の蓄積や私達自身のデータを元に明らかにしつつある仮説を立証する。

Outline of Annual Research Achievements

パーキンソン病とアルツハイマー病の病態に関して、それぞれSNCAおよびAPPの生理機能に特に注目して研究を進めた。今年度はAPPの生理機能、そしてその破綻に伴う病態を、細胞、マウス、ヒト剖検脳などを用いて明らかにし、preprintあるいは研究講演などの形で報告し、さらに研究を進めている。またSNCAの生理機能も培養細胞のレベルでは様々なことを明らかにしている。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

特に今のところは大きな壁もなく、予定通りのスケジュールで進行している。

Strategy for Future Research Activity

アルツハイマー病に関してはAPPおよびその他の関連遺伝子の生理機能を調べ、APPの生理機能との関連やアルツハイマー病との関連を明らかにしいく。パーキンソン病に関してはSNCAの生理機能、そしてその破綻に伴う病態を報告できるよう細胞やマウスを用いた研究を進めていく。

Research Products

• [Journal Article] Extracellular disposal of nuclear waste by APP: a protective mechanism impaired in Alzheimer’s disease (2024)
  • Author(s): Dougnon Godfried、Otsuka Takayoshi、Nakamura Yuka、Sakai Akiko、Yamanaka Tomoyuki、Matsui Noriko、Nakahara Asa、Ito Ai、Hatano Atsushi、Matsumoto Masaki、Igarashi Hironaka、Kakita Akiyoshi、Ueno Masaki、Matsui Hideaki
  • Journal Title: bioRxiv Volume: NA
  • DOI: 10.1101/2024.02.10.579739
  • Open Access
• [Journal Article] The transcription factor NF-YA is crucial for neural progenitor maintenance during brain development (2024)
  • Author(s): Yamanaka Tomoyuki、Kurosawa Masaru、Yoshida Aya、Shimogori Tomomi、Hiyama Akiko、Maity Sankar N.、Hattori Nobutaka、Matsui Hideaki、Nukina Nobuyuki
  • Journal Title: Journal of Biological Chemistry Volume: 300 Issue: 2 Pages: 105629-105629
  • DOI: 10.1016/j.jbc.2024.105629
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] GPATCH4 contributes to nucleolus morphology and its dysfunction impairs cell viability (2024)
  • Author(s): Kodera Kazuki、Hishida Ryuichi、Sakai Akiko、Nyuzuki Hiromi、Matsui Noriko、Yamanaka Tomoyuki、Saitoh Akihiko、Matsui Hideaki
  • Journal Title: Biochemical and Biophysical Research Communications Volume: 693 Pages: 149384-149384
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2023.149384
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Modeling familial and sporadic Parkinson's disease in small fishes (2023)
  • Author(s): Yamanaka Tomoyuki、Matsui Hideaki
  • Journal Title: Development, Growth & Differentiation Volume: 66 Issue: 1 Pages: 4-20
  • DOI: 10.1111/dgd.12904
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Phosphorylation of α-synuclein at T64 results in distinct oligomers and exerts toxicity in models of Parkinson’s disease (2023)
  • Author(s): Matsui Hideaki、et al.
  • Journal Title: Proceedings of the National Academy of Sciences Volume: 120 Issue: 23
  • DOI: 10.1073/pnas.2214652120
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Functional regionalization of the differentiating cerebellar Purkinje cell population occurs in an activity-dependent manner (2023)
  • Author(s): Dorigo Alessandro、Valishetti Komali、Hetsch Florian、Matsui Hideaki、Meier Jochen C.、Namikawa Kazuhiko、K?ster Reinhard W.
  • Journal Title: Frontiers in Molecular Neuroscience Volume: 16 Pages: 1166900-1166900
  • DOI: 10.3389/fnmol.2023.1166900
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Fish Models for Exploring Mitochondrial Dysfunction Affecting Neurodegenerative Disorders (2023)
  • Author(s): Otsuka Takayoshi、Matsui Hideaki
  • Journal Title: International Journal of Molecular Sciences Volume: 24 Issue: 8 Pages: 7079-7079
  • DOI: 10.3390/ijms24087079
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 小型魚類モデルで探るパーキンソン病の分子病態 (2024)
  • Author(s): 松井秀彰
  • Organizer: 脳卒中診療 up to date
  • Invited
• [Presentation] 生命と進化から学ぶ神経難病 (2023)
  • Author(s): 松井秀彰
  • Organizer: 第77回新潟脳神経外科懇話会
  • Invited
• [Presentation] 小型魚類モデルで探るパーキンソン病の分子病態 (2023)
  • Author(s): 松井秀彰
  • Organizer: Parkinson’s disease WEB 講演会 in Hakodate
  • Invited