ＡＬＳサルモデル、患者サンプルを用いたＴＤＰ―４３病態の検索

• Project Area: Generation of synapse-neurocircuit pathology
• Project/Area Number: 23110505
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 横田 隆徳 東京医科歯科大学, 医歯(薬)学総合研究科, 教授 (90231688)
• Project Period (FY): 2011-04-01 – 2013-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2012)
• Budget Amount: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2012: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2011: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
• Keywords: ALS / 皮膚 / TDP-43 / RT-PCR

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、免疫病理組織学的および定量的RT-PCRを用いた分子生物学的手法により、孤発性ALS患者の生検皮膚におけるTDP-43 mRNA発現量を検索し、孤発性ALSの分子病態におけるTDP-43発現上昇の病態との関連を明らかにし、運動神経選択性の分子基盤を検索することを目的とした。ALS患者および対照疾患患者のヒト生検皮膚で、3.8%チオシアン酸アンモニウムを用いて表皮と真皮を酵素学的に#21085;理し、表皮部分からRNAを抽出した。TDP-43の翻訳領域にprimer/probeを設計し、表皮の内部コントロール分子としてKeratin (KRT) 5, 10を用いた。これらによりTDP-43 mRNAの定量をTaqmanの定量的RT-PCRによって行い、ALS患者12例および対象疾患患者8例の解析を終えた。TDP-43‐KRT10間のCp値の差は疾患対照群：8.02に対しALS群：7.25と低く(P=0.0010)、ALS患者皮膚においてTDP-43のmRNA発現量が1.76倍に増加していることを示していた。TDP-43-KRT5間では疾患対照群：7.68、ALS群：7.85であり、統計学的な有意差を認めなかった(P=0.29)。ALS罹患期間とTDP-43の発現量の関係においては、罹患期間の増加によってTDP-43 #8211; KRT10間のCp値には変化がなく(P=0.61)、加齢によっても変化がないことが示された(P=0.36)。以上よりALS患者の皮膚ではTDP-43のmRNA発現が亢進する病態が存在するが疾患進行によるmRNA発現量には変化がなく、凝集するTDP-43蛋白の増加に対するmRNAによるnegative feedback機構が破綻している可能性があると考えられた。

Research Progress Status

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Non-human primate model of amyotrophic lateral sclerosis with cytoplasmic mislocalization of TDP-43 (2012)
  • Author(s): Uchida A, Sasaguri H, Enomoto M, (18番目), et al
  • Journal Title: Brain Volume: 135 Issue: 3 Pages: 833-46
  • DOI: 10.1093/brain/awr348
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] TDP-43のげっ歯類、霊長類動物を用いた筋萎縮性側索硬化症モデル (2011)
  • Author(s): 横田隆徳, 笹栗弘貴
  • Journal Title: 神経内科 Volume: 76(3) Pages: 275-280
• [Journal Article] ALS-TDPの動物モデル (2011)
  • Author(s): 笹栗弘貴, 横田隆徳, 水澤英洋
  • Journal Title: Clinical Neuroscience別冊 Volume: 29 Pages: 1024-1027
• [Journal Article] HDL facilitates in vivo delivery of a-tocopherol-conj ugated siRNA to the brain (2011)
  • Author(s): Uno Y, Piao W, Nishina K, Miyata K, Mizusawa H, Yokota T
  • Journal Title: Hum Gene Ther Volume: 22 Issue: 6 Pages: 711-719
  • DOI: 10.1089/hum.2010.083
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Intraperitoneal AAV9-shRNA inhibits target expression in neonatal skeletal and cardiac muscles (2011)
  • Author(s): Mayra A, Tomimitsu H, Kubodera T, Kobayashi M, Piao W, Sunaga F, Hirai Y, Shimada T, Mizusawa H, Yokota T
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun Volume: 405 Issue: 2 Pages: 204-209
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2011.01.009
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] In Vivo application of an RNAi strategy for the Selective Suppression of a Mutant Allele (2011)
  • Author(s): Kubodera T, Yamada H, Anzai M, Ohira S, Yokota S, Hirai Y, Mochizuki H, Shimada T, Mitani T, Mizusawa H, Yokota T
  • Journal Title: Hum Gene Ther Volume: 22 Issue: 1 Pages: 27-34
  • DOI: 10.1089/hum.2010.054
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Efficient in vivo delivery of siRNA into brain capillary endothelial cells along with endogenous lipoprotein (2011)
  • Author(s): Kuwahara H, Nishina K, Yoshida K, Nishina T, Yamamoto M, Saito Y, Piao W, Yoshida M, Mizusawa H, Yokota T
  • Journal Title: Mol Ther Volume: 19 Issue: 12 Pages: 2213-2221
  • DOI: 10.1038/mt.2011.186
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Propagation : prion-like mechanisms can explain spreading of motor neuronal death in amyotrophic lateral sclerosis? (2011)
  • Author(s): Kuwabara S, Yokota T
  • Journal Title: J Neurol Neurosurg Psychiatry Volume: 82 Issue: 11 Pages: 1181-1182
  • DOI: 10.1136/jnnp-2011-300691
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 細胞内異常局在を呈した野生型TDP-43過剰発現によるALS霊長類モデルNon-human primate model of ALS with cytoplasmic mislocalization of wild-type TDP-43 (2011)
  • Author(s): 大久保卓哉, 内田あずさ, 笹栗弘貴, 木村展之, 田尻美緒, 久保寺隆行, 内原俊記, 水澤英洋, 横田隆徳
  • Organizer: 第34回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2011-09-17
• [Presentation] TDP-43の断片化とリン酸化はALS霊長類モデルの運動ニューロン変性に必要ではないThe truncation and phosphorylation of TDP-43 is not prerequisite for motoneuronal degeneration in non-human primate model of amyotrophic lateral sclerosis (2011)
  • Author(s): 田尻美緒, 坂上史佳, 大久保卓哉, 内田あずさ, 笹栗弘貴, 木村展之, 水澤英洋, 横田隆徳
  • Organizer: 第34回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2011-09-16
• [Presentation] TDP-43強制発現動物モデルにおける病理・電気生理 (2011)
  • Author(s): 横田隆徳
  • Organizer: 第52回日本神経学会学術大会
  • Place of Presentation: 愛知
  • Year and Date: 2011-05-20
• [Presentation] TDP-43過剰発現による孤発性ALSモデルの作製 (2011)
  • Author(s): 横田隆徳, 内田あずさ, 笹栗弘貴, 田尻美緒, 佐野達彦, 内原俊記, 大久保卓哉, 水澤英洋
  • Organizer: 第52回日本神経学会学術大会
  • Place of Presentation: 愛知
  • Year and Date: 2011-05-19
• [Presentation] 上肢完全麻痺を示した孤発性筋委縮性側索硬化症における脊髄前角細胞でのTDP-43の細胞内局在 (2011)
  • Author(s): 佐野達彦, 上野智美, 内田あずさ, 内原俊記, 大久保卓哉, 水澤英洋, 横田隆徳
  • Organizer: 第52回日本神経学会学術大会
  • Place of Presentation: 愛知
  • Year and Date: 2011-05-18
• [Presentation] 孤発性筋委縮性側索硬化症のラットモデル作製 (2011)
  • Author(s): 大久保卓哉, 田尻美緒, 内田あずさ, 須永史子, 平井高志, 澁谷和幹, 金井数明, 桑原聡, 水澤英洋, 横田隆徳
  • Organizer: 第52回日本神経学会学術大会
  • Place of Presentation: 愛知
  • Year and Date: 2011-05-18
• [Presentation] Non-human primate model of ALS with cytoplasmic mislocalization of wild-typeTDP-43 (2011)
  • Author(s): Yokota T
  • Organizer: The 63^<rd> AAN Annual Meeting
  • Place of Presentation: Honolulu, Hawaii
  • Year and Date: 2011-04-14
• [Presentation] Non-human primate model of ALS with cytoplasmic mislocalization of wild-type TDP-43 (2011)
  • Author(s): Ohkubo T, Uchida A, Sasaguri H, Kimura N, Tajiri M, Kubodera T, Uchihara T, Mizusawa H, Yokota T
  • Organizer: The 34^<th> Annual Meeting of Japan Neuroscience Society
  • Place of Presentation: Yokohama, Japan
• [Presentation] The truncation and phosphorylation of TDP-43 is not prerequisite for motoneuronal degeneration in non-human primate model of amyotrophic lateral sclerosis (2011)
  • Author(s): Tajiri M, Sakaue F, Ohkubo T, Uchida A, Sasaguri H, Kimura N, Mizusawa H, Yokota T
  • Organizer: The 34^<th> Annual Meeting of Japan Neuroscience Society
  • Place of Presentation: Yokohama, Japan
• [Remarks]
  • URL: http://www.tmd.ac.jp/press-release/20120118/index.html