Regulation mechanisms of cognitive impairment with aging in semi-supercentenarian's brains based on N-glycoproteomics

Research Project

Project/Area Number	23K28011
Project/Area Number (Other)	23H03321 (2023)
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Allocation Type	Multi-year Fund (2024) Single-year Grants (2023)
Section	一般
Review Section	Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
Research Institution	Tokyo Metropolitan Geriatric Hospital and Institute of Gerontology
Principal Investigator	三浦ゆり地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究部長 (00216574)
Project Period (FY)	2023-04-01 – 2028-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000) Fiscal Year 2027: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000) Fiscal Year 2026: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000) Fiscal Year 2025: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000) Fiscal Year 2024: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000) Fiscal Year 2023: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Keywords	健康長寿 / 糖鎖 / グライコプロテオミクス / 認知機能 / 超百寿者
Outline of Research at the Start	超百寿者（105歳以上）には、老化を制御し認知機能を維持する何らかのメカニズムがあると考えられる。そこで本研究では、N-グライコプロテオミクス（N-結合型糖鎖を持つ糖タンパク質の網羅的解析）、プロテオミクス、トランスクリプトミクス、Genome-wide association study (GWAS)などの統合オミクスにより、超百寿者脳におけるN-型糖鎖を介した抗老化分子ネットワークを明らかにする。さらに、超百寿者の認知機能の維持に関与する糖鎖の役割について分子レベルで明らかにする。これらより、N-型糖鎖を介した超百寿者脳の老化制御メカニズムを明らかにする。
Outline of Annual Research Achievements	超百寿者（105歳以上）には、老化を制御し認知機能を維持する何らかのメカニズムがあると考えられる。そこで本研究では、研究代表者が独自に開発したN-グライコプロテオミクス（N-結合型糖鎖を持つ糖タンパク質の網羅的解析）を用いて超百寿者脳組織の解析を行い、超百寿者に特徴的に出現する糖鎖とそのコアタンパク質を明らかにする。また、N-グライコプロテオミクス、プロテオミクス、トランスクリプトミクス、Genome-wide association study (GWAS)などの統合オミクスにより、超百寿者脳におけるN-型糖鎖を介した抗老化分子ネットワークを明らかにする。さらに、超百寿者に特徴的な糖鎖が結合することによるコアタンパク質の機能変化について調べ、認知機能の維持に糖鎖が関与しているかどうか検証する。これらより、N-型糖鎖を介した超百寿者脳の老化制御メカニズムを明らかにすることを目的とする。得られた知見を、創薬や認知症予防につなげることで、一般高齢者の健康寿命の延伸に繋げる。今年度は研究倫理審査委員会に脳組織の解析に関する研究計画を申請し承認を受け、さらに美原記念病院ブレインバンクの研究倫理審査委員会に研究協力者を介して申請した。また血漿タンパク質について、認知機能が低下している百寿者グループと維持している百寿者グループのN-グライコプロテオミクスを行った。これまでの血漿糖ペプチド解析法を改善し、より多検体かつ網羅的データに対応したハイスループットな方法を構築した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason 美原記念病院ブレインバンクの研究倫理審査委員会の承認を得られておらず、解析する脳検体を選別できていない。
Strategy for Future Research Activity	来年度は、マウス等の脳組織を用いて脳のN-グライコプロテオミクスの測定及び解析法を構築する。また美原記念病院ブレインバンクの手続きを進め、検体を入手し解析する。