脳神経疾患、ハンチントン病のモデルマウスにおける分子神経生物学的解析

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11680767
• Research Institution: Fujita Health University
• Principal Investigator: 石黒 啓司 藤田保健衛生大学, 総合医科学研究所, 助教授 (20211039)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山田 晃司 藤田保健衛生大学, 総合医科学研究所, 技術研究員 (60278306) ; 西井 一宏 藤田保健衛生大学, 総合医科学研究所, 研究技術員 (50278305) ; 澤田 浩秀 藤田保健衛生大学, 総合医科学研究所, 助手 (30247663)
• Keywords: ハンチントン病 / ハンチンチン / IT-15遺伝子 / CAGリピート / 舞踏運動 / ポリグルタミン / 表現促進現象 / 神経細胞死

Research Abstract

ハンチントン病(HD)は、発症機構がHD原因遺伝子(IT-15)エクソン1のCAGリピート伸長によるものである。このCAG伸長が症状の重篤度を増し、早期発症の原因と考えられている。CAGリピートは翻訳されて異常伸長したポリグルタミンに翻訳され、特定の神経細胞死が誘導された結果、不随意運動や痴呆を含む精神症状を呈する。77CAGリピートを持ったハンチントン病(HD)原因遺伝子のエクソン1をマウスのエクソン1と入れ変えた遺伝的HDモデルマウスを長期に観察した。このモデルマウスは遺伝子構造がヒトハンチントン病患者と極めて類似しており、産生されているハンチンチン蛋白質も異常伸長したポリグルタミンストレッチが確認できる。このマウスの運動量を検討したことろ、昼間時、夜間時ともにコントロールと差は観察されなかった。また、手指のつかまり運動、傾斜に対する耐動行動には異常が観察されなかった。分子遺伝学的な因子はハンチントン病患者と全く同じにもかかわらず、ヘマトキシリン-エオジン染色で脳全体を観察したが異常は観察されなかった。また、TUNEL反応に関しても陽性所見はなかった。このように、神経細胞死に関する所見が観察されなかったことは極めて理解しにくい。しかし、CAG不安定性に関して検討を行なったところ、雄由来の子孫では25%にCAGリピート伸長傾向があり、雌からでは20%が短縮していた。このことは、父親由来のCAGリピートの不安定性(伸長)が患者において観察されていることから、この現象を示していると考えられる。

Research Products

• [Publications] Gene Kurosawa: "Hox gene complexity in medaka fish may be similar to that in pufferfish rather than zebrafish"Biochem. Biophy. Res. Comm.. 260. 66-70 (1999)
• [Publications] Naohiro Ichino: "Nicotine withdrawal up-regulates c-fos transcription in pheochromocytoma cells"Neurosci. Res.. 35. 63-69 (1999)
• [Publications] 石黒啓司: "ニコチン依存症(基礎の立場から:ニコチン依存の分子生物学)"分子呼吸器病. 3・5. 78-80 (1999)