2003 Fiscal Year Annual Research Report
アポトーシス抑制蛋白質改良型の投与による虚血性神経細胞死抑制と治療への適用
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14570625
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| Research Institution | Nippon Medical School |
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Principal Investigator |
麻生 定光 日本医科大学, 老人病研究所, 助教授 (70167914)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大澤 郁朗 日本医科大学, 老人病研究所, 講師 (30343586)
桂 研一郎 日本医科大学, 医学部, 講師 (50297892)
太田 成男 日本医科大学, 老人病研究所, 教授 (00125832)
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| Keywords | 脳虚血 / アポトーシス / Bcl-xL / グルタミン酸毒性 / カルシウム / protein transduction domain / 中大脳動脈 / 遅発性神経細胞死 |
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| Research Abstract |
本研究課題では、細胞死抑制活性が強化されたタンパク質を生体に投与によって脳虚血による神経細胞死を抑制し、その病態を改善することを目的としている。本研究で投与している細胞死抑制活性強化タンパク質FNKは、抗アポトーシス抑制因子Bcl-xLの3個のアミノ酸を同種のアミノ酸に置換して作製されたFNKタンパク質で、カルシウムイオノホア、酸化ストレス、血清除去など種々の細胞死刺激に対してBcl-xLより強力な細胞死抑制活性を発揮する。さらに、このFNKを細胞内に取り込ませるために、HIV/Tatタンパク質の細胞膜を自由に通過することのできるタンパク質導入領域(PTD:protein transduction domain)をN末端に付加したPTD-FNKを作製した。本研究課題1年目では、PTD-FNKタンパク質をスナネズミ腹腔内に投与することで前脳虚血による海馬の遅発性神経細胞死を抑制することを明らかにした。さらに、PTD-FNKを培地に添加すると、初代培養神経細胞のグルタミン酸処理による細胞内カルシウム濃度の致死的な不可逆的上昇を抑制し、その毒性を顕著に軽減した。
本研究課題2年目ではヒト脳梗塞の病態に近いラット中大脳動脈閉塞モデルを用いて、本蛋白質の神経細胞死抑制と病態の軽減の効果を検討した。雄SDラットの内頚動脈を1.5時間閉塞することで一過性中大脳動脈閉塞モデルを作製した。虚血/再還流24時間後ではPTD-FNK投与(静注)で梗塞体積が対照群に比べて1/3に縮小されていた。さらに再還流24時間後では対照群はほとんど動けないのに対し、PTD-FNK投与群は自発的歩行が可能であった。PTD-FNKによって細胞死を免れた神経細胞は正常に機能していると考えられた。PTD-Bcl-xLではこのような改善効果は認められなかった。PTD-FNKが急性期の脳硬塞治療に効果を発揮することが示唆された。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] Tahara, K.: "ΔFosB, but not FosB, induces delayed apoptosis independent of cell proliferation in the Rat1a embryo cell line."Cell Death Differ.. 10・5. 496-507 (2003)
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[Publications] Abe, H.: "Expression of Bcl-2 on leukocytes in prostatic fluid from patients with acute and chronic prostatitis."J.Infect.Chemother.. 9・2. 156-159 (2003)
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[Publications] Kanamori, T.: "Truncated product of the bifunctional DLST gene involved in biogenesis of the respiratory chain."EMBO J.. 22・12. 2913-2923 (2003)
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[Publications] Ozaki, D.: "Transduction of anti-apoptotic proteins into chondrocytes in cartilage slice culture."Biochem.Biophys.Res.Commun.. 313・3. 522-527 (2004)
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[Publications] 麻生定光: "ミトコンドリアによるアポトーシス制御とその応用"実験医学. 21・13. 1742-1748 (2003)
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[Publications] 麻生定光: "細胞内タンパク質導入によるアポトーシス制御"生化学. 印刷中. (2004)
