2002 Fiscal Year Annual Research Report
脊髄小脳変性症の分子病態機序ならびに臨床病態の解明
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12307013
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
水澤 英洋 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (30144091)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
叶内 匡 東京医科歯科大学, 医学部附属病院, 助手 (50345287)
石川 欽也 東京医科歯科大学, 医学部附属病院, 助手 (30313240)
横田 隆徳 東京医科歯科大学, 医学部附属病院, 講師 (90231688)
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| Keywords | 脊髄小脳変性症 / CAGピート / SCA6 / Caチャンネル / プルキンエ細胞 / ノックインマウス / CACN1A / αTTP |
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| Research Abstract |
(1)SCA6における神経細胞死機序の研究:SCA6においては小脳プルキンエ細胞がほぼ選択的に変性し消滅するが,この細胞死に至るメカニズムの解明を目指して研究を行った。まず種々の程度に伸長したCAGを有するα1A-Caチャネル変異遺伝子を導入した各種培養細胞を使用した。我々はすでに、HEK細胞で変異遺伝子が神経細胞死もたらすことを確認しているが(論文準備中)、そのとき全長ではなく断片化した蛋白が関与することを証明した(Neurosi Lett, inpress)。また、SCA6患者剖検脳を用いてウエスタンブロッテイングにより変異蛋白質の解析を行った。今後は、神経細胞死に至るときのCaチャネル分子の細胞内動態ならびにアポトーシス関連分子の動態など細胞死機構を明らかにしていく予定である。
(2)SCA6におけるCaチャネル機能の解析:我々は、すでにHEK細胞での研究を進めCaチャネル機能異常の一端を明らかにしているが、神経細胞死や神経症候との相関はまだ明らかではない。.今後、上のように確立された変異遺伝子導入培養細胞モデルおよび後述の動物モデルにおいてパッチクランプ法により詳細なCaチャネル機能の解析を行うために、今年度はマウスのα1A-Caチャネル遺伝子をクローニングし、そのチャンネル機能の解析を行った(JBC,2002)。今後、発現変異蛋白の構造・機能変化の検索をさらに進める予定である。
(3)動物モデルを用いた解析:現在共同研究で開発中の、SCA6のノックインマウスはほぼ完成し現在その表現形や病理所見などを検索中である。また、αTTPノックアウトマウスの解析をさらに進め、神経細胞の機能障害機序や変性機序の解明を目指しているが、ビタミンEの治療効果を明らかにするとともに、酸化ストレスが一要因と思われることから、このマウスを用いて他の変性疾患モデルに酸化ストレス導入し病変の検索を行う予定である。
(4)臨床的研究:SCDで最も多い症状である歩行障害について、特に小脳性失調症と後索型失調症の区別や定量的評価を行うために本学リハビリテーション部と共同にて三次元歩行分析システムと床反力計による検討を進めている。
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[Publications] Tsunemi T, et al.: "Novel Cav2.1 splice variants isolated from purkinje cells do not generate P-type Ca2+ current"J. Biological Chemistry. 277・9. 7214-7221 (2002)
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[Publications] Miake H, et al.: "Biochemical characterization of the core structure of -synuclein filaments"J. Biological Chemistry. 277・21. 19213-19219 (2002)
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[Publications] OharaS, et al.: "Spinocerebellar ataxia type6 with motor neuron loss : A follow-up autopsy report"J. Neurol. 294. 633-635 (2002)
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[Publications] Kubodera T, et al.: "Proteolytic cleavage and cellular toxicity of the human αlA calcium channel in spinocerebellar ataxia type 6 (SCA6)"Neuroscience Letters. (in press). (2003)
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[Publications] Mizusawa H: "Genetics of Movement Disorders (Spinocerebellar ataxia type 4)"Academic Press. 3 (2002)
