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2015 Fiscal Year Research-status Report

TDP-43分子病変の時空間解析技術の創出と、そのFTLD早期診断への応用

Research Project

Project/Area Number 15K09355
Research InstitutionNagoya City University

Principal Investigator

植木 美乃  名古屋市立大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (40467478)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 福山 秀直  京都大学, 学内共同利用施設等, 教授 (90181297)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords分子イメージング / 認知症 / TDP-43
Outline of Annual Research Achievements

前頭側頭葉変性症(FTLD)は、アルツハイマー病、レビー小体型認知症に次ぐ認知症の原因疾患であり、社会的行動変化、感情変化が著明な初発症状である。罹患脳では神経細胞、グリアにユビキチン陽性封入体が観察される。最近、TAR DNA-binding protein of 43 kD(TDP-43)が細胞内封入体の主要構成タンパク質であることが確認され、TDP-43がFTLDの病態生理に与る仕組みに関心が寄せられている。凝集体の生起過程をin vivoで解析することができる脳内分子動態解析技術は、これまでになく、認知症の早期診断、根本的治療のためのin vivo分子イメージング技術の創出が俟たれていた。
本年度は、申請者らがアルツハイマー病病態モデル培養細胞で、γセクレターゼの酵素活性を画像化することに成功済のFRETの原理に基づく蛍光イメージング技術を一部改変し、FTLD病態モデル培養細胞にてTDP-43 C末断片の生成を画像化することを目標とした。まずプローブペプチドのアミノ酸配列を至適化し、プロテアーゼ酵素活性依存的なシグナルの発生効率を高めた。FTLD病態モデル培養細胞は、SH-SY5Y細胞株をプロテアソーム阻害剤ラクタシスチンで処理し、TDP-43のC末断片と凝集体の生成を確認することで調製した。病態プロテアーゼによるTDP-43の切断領域のペプチドの一端を蛍光剤Cy5で、他端を消光剤TAMRAで標識し調製したプローブに、TATペプチドを結合し細胞膜透過性を持たせた。当該プローブは、病態プロテアーゼが活性化しTAMRAを遊離する結果、蛍光を生じる。次に、蛍光プローブの標識を置換し、NMRでTDP-43 C末断片の生成を定量評価するためのNMRプローブを創製した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

アルツハイマー病におけるAPPからのAβ1-42の産生に与るγセクレターゼ酵素活性を、NMRを用い培養細胞で画像化、定量解析するのに成功したものと同様の手法をFTLDに応用し、おおむね順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

本年度と同様に引き続き次年度も推進していく。

Causes of Carryover

本年度は、研究補助員の研究補助時間が少なかったため、主に人件費が次年度繰り越しとなった。研究補助員の補助時間数が少なかったことは、研究の遂行には影響をしなかった。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度は、研究補助員を活用し、さらに研究の推進を図っていく。

  • Research Products

    (6 results)

All 2015

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Parkinson's disease patients showed delayed awareness of motor intention2015

    • Author(s)
      Tabu H, Aso T, Matsuhashi M, Ueki Y, Takahashi R, Fukuyama H, Shibasaki H, Mima T
    • Journal Title

      Neurosci Res

      Volume: 95 Pages: 74-77

    • DOI

      10.1016/j.neulet.2015.04.028

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Enhancement of long-term potentiation via muscarinic modulation in the hippocampus of HCNP precursor transgenic mice2015

    • Author(s)
      Ohi Y, Kato D, Mizuno M, Sato T, Ueki Y, Borlongan CV, Ojika K, Haji A, Matsukawa N
    • Journal Title

      Neurosci Lett

      Volume: 597 Pages: 1-6

    • DOI

      10.1016/j.neures.2015.01.012

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Self-management behaviors and psychological and social factors influencing QOL in patients with Parkinson’s disease2015

    • Author(s)
      Y. Ando, Y Ueki, T Yamawaki, I. Ozaki, A. Abe, A. Inukai, I. Aiba, Y. Saito, K. Kawaminami, N. Matsukawa, T. Kobayashi.
    • Organizer
      The 22th annual conference ISOQOL
    • Place of Presentation
      Vancouver, (Canada)
    • Year and Date
      2015-10-21 – 2015-10-24
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Enhanced human motor cortical plasticity by combined mirror visual feedback therapy and transcranial direct current stimulation (tDCS)2015

    • Author(s)
      Y. Ueki, M. Horiba, I. Nojima, Y. Shimizu, K. Sahashi, K. Ito, J. Mizutani, N. Matsukawa, I. Wada.
    • Organizer
      The 45th Annual Meeting of the Society for Neuroscience
    • Place of Presentation
      Chicago, (USA)
    • Year and Date
      2015-10-17 – 2015-10-21
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] パーキンソン病の脳可塑性と運動学習2015

    • Author(s)
      植木美乃
    • Organizer
      第30回大脳基底核研究会
    • Place of Presentation
      名鉄犬山ホテル(愛知県犬山市)
    • Year and Date
      2015-07-18 – 2015-07-19
    • Invited
  • [Presentation] Enhanced human motor cortical plasticity by combined mirror visual feedback therapy and transcranial direct current stimulation in patients with Parkinson’s disease2015

    • Author(s)
      植木美乃、堀場充哉、清水陽子、佐橋健斗、板本將吾、伊藤錦哉、水谷潤、和田郁雄
    • Organizer
      第9回motor control 研究会
    • Place of Presentation
      京都大学(京都市)
    • Year and Date
      2015-06-25 – 2015-06-27

URL: 

Published: 2017-01-06  

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