アルツハイマ-型痴呆症の遺伝子変異に関する神経科学的研究

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01044068
• Research Institution: Shiga University of Medical Science
• Principal Investigator: 木村 宏 滋賀医科大学, 分子神経生物学研究センター, 教授 (40079736)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): VINCENT Stev ブリティシュ, コロンビア州立大学・神経学(カナダ国), 準教授 ; MCGEER Edith ブリティシュ, コロンビア州立大学・神経学(カナダ国), 名誉教授 ; MCGEER Patri ブリティシュ, コロンビア州立大学・神経学(カナダ国), 教授 ; 藤宮 峯子 滋賀医科大学, 医学部, 助手 (10199359) ; 花井 一光 滋賀医科大学, 分子神経生物学研究センター, 助教授 (40108642)
• Keywords: 線維芽細胞成長因子 / FGF / aFGF / bFGF / アルツハイマ-病 / FGF受容体 / 老人斑 / アストログリア

Research Abstract

線維芽細胞成長因子(酸性および塩基性の2種あり、それぞれaFGFとbFGFと略す)は強力な神経細胞の栄養因子である。正常加齢のヒト大脳皮質では、この因子は極微量しか存在しない。しかし、アルツハイマ-型痴呆症では、老人斑を取り囲むように分布する反応性アストログリアに多量出現する。筋萎縮性側索硬化症の大脳皮質にも大量のaFGF含有アストログリアが出現するが、痴呆症の場合とは異なり、大脳皮質の各層にび慢性に出現する。アルツハイマ-痴呆の老人斑にはその中心のアミロイド芯の部分にヘパラン硫酸プロテオグリカンや補体C4dが沈着する。前者のプロ-テオグリカンはaFGFの神経栄養作用を百倍にも増強するので、おそらく退行変性に陥っている老人斑構成神経に対して協同的防御反応として発動したものであろう。補体の出現に関しては、やはりこの共同研究で前年度に明らかにした、アルツハイマ-病脳でみられる免疫関連物質(HLADR、I型とII型)を発現するミクログリアやオリゴデンドログリアと協同して、変性産物の除去にあたっているものと考えられた。以上のあらましは、前年度の後半から今年度の前半にかけてこの研究グル-プが明らかにしたものである。今年度の後半では、以上の知見をもとに、FGFレセプタ-の発現について研究にとりかかった。aFGFとbFGFの両レセプタ-には共通したタンパク配列構造があるので、まずその共通部分から高酸性ペプチド領域を選び人工合成した。この合成ペプチドに対する抗体を作製し、免疫組織化学的に、正常加齢とアルツハイマ-病患者脳とを比較検討した。大脳皮質ではFGFsレセプタ-の発現は抑えられているように思われた。しかし、ウエスタンブロッティングやPCR法を用いて検討したところ、レセプタ-mRNAの総量は増加しているという矛盾がでた。これはaFGFレセプタ-が大幅に増加するためではないかという作業仮説を立て、aFGF特異タンパク配列の発現機序を研究中である。

Research Products

• [Publications] Uehara-Kunugi,Y.,Terai,K.,Taniguchi,T.,Tooyama,I.,Kimura,H.: "Time course of in vitro expression of NADPH-diahorase in cultured rat brain neurons: comparison with in vivo expression." Devel.Brain Res.59. 157-162 (1991)
• [Publications] Uemura,S.,Ienaga,K.,Higashiura,K.,Kimura,H.: "Effects of intraamygdaloid injection of taurine and valyltaurine on amygdaloid kindled seizure in rats." Jpn.J.Psychiatr.Neurol.45. 383-385 (1991)
• [Publications] Nakamura,S.,Kawamata,T.,Yasuhara,O.,Akiguchi,I.,Kimura,J.,Kimura,H.: "The histochemical demonstration of monoamine oxidase-containing neurons in the human hypothalamus." Neuroscience.44. 457-463 (1991)
• [Publications] Yasuhara,O.,Tooyama,I.,Akiyama,H.,Akiguchi,I.,Kimura,J.,McGeer,P.L.,Hara,Y.,Kiumura,H.: "Reactive astrocytes express acidic fibroblast growth factor in Alzheimer's disease brain." Dementia.2. 64-70 (1991)
• [Publications] Fujimiya,M.,Kimura,H.: "Effect of lateral hypothalamic area lesions on serotonin-containing epithelial cells in rat duodenum." Brain Res.Bull.27. 521-528 (1991)
• [Publications] Ding,W.G.,Fujimura,M.,Mori,A.,Tooyama,I.,Kimura,H.: "Light and electron microscopy of neuropeptide Y-containing nerves in human liver,gallbladder,and pancreas." Gastroenterology.101. 1054-1059 (1991)
• [Publications] Aimi,Y.,Fujimura,M.,Vincent,S.R.,Kimura,H.: "Localization of NADPH-diaphorase-containing neurons in sensory ganglia of the rat." J.Comparative Neurology.306. 382-392 (1991)
• [Publications] Maeda,T.,Kojima,R.,Arai,R.,Fujimiya,M.,Kimura,H.,Kitahama,K.,Geffard,M.: "Monoaminergic interaction in the central nervous system:a morphological analysis in the locus coeruleus of the rat." Comp.Biochem.Physiol.C.98. 193-202 (1991)
• [Publications] Nakayasu,H.,Mizutani,H.,Hanai,K.,Kumura,H.,Kuriyama,K.: "Monoclonal antibody to GABA binding protein,a possible GABA_B receptor" Biochem.Biophys.Res.Comm.182. 722-726 (1992)
• [Publications] Tanaka,H.,Mori,S.,Kimura,H.: "Developmental changes in the serotoninergic innervation of hindlimb extensor motoneurons in neonatal rats." Devel.Brain Res.65. 1-12 (1992)
• [Publications] Vincent,S.R.,Kimura,H.: "Histochemical mapping of nitric oxide synthase in the rat brain." Neuroscience.46. 755-784 (1992)