2015 Fiscal Year Research-status Report
加齢黄斑変性症における異常凝集蛋白質の同定および新規治療薬・光線力学療法の開発
| Project/Area Number |
15K10859
|
|---|
| Research Institution | University of Tsukuba |
|---|
Principal Investigator |
加治 優一 筑波大学, 医学医療系, 准教授 (50361332)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-10-21 – 2018-03-31
|
| Keywords | 加齢黄斑変性症 / アミロイド / 血管新生 / 自己抗体 / 抗加齢医学 / 光線力学療法 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
欧米における失明の最大の原因である加齢黄斑変性症は，日本においても患者が急増しているとともに，それに関わる医療費も膨大となり，社会にとって過剰な負担となりつつある．加齢黄斑変性症の病変にはドルーゼンと呼ばれるタンパク質の異常凝集が観察され，それを中心とした炎症反応が加齢黄斑変性症の病態の一つである．我々はタンパク質の異常凝集が疾患を引き起こすという概念に基づき，角膜ジストロフィのin vitroモデルの作成，分子病態の解明，および光線力学療法の基礎開発に成功した．本研究は，タンパク質の異常凝集が加齢黄斑変性症を引き起こすという概念に基づき，加齢黄斑変性症の早期診断・新規蛍光色素を用いた光線力学療法の開発・および天然の成分に基づく予防薬のスクリーニングと開発を目的としている．
1．加齢黄斑変性症患者の血清ライブラリー（約100人分）を確立した．これは国内外でも最大規模の血清ライブラリーであり，その中から加齢黄斑変性症に関わる蛋白質の同定を行うことができる．蛋白質の同定には液体クロマトグラフィーと質量分析装置を用いる．
2．血清中のD-アミノ酸含有蛋白質を同定し，加齢黄斑変性症の病勢を反映することを見出した．すなわち上記装置を用いて，生体内には本来存在し得ないDアミノ酸を含んだ異常な蛋白質が現れることを見出した．
3．加齢黄斑変性症において沈着するアミロイドβを特異的に標識する蛍光色素により光線力学療法のin vitroモデルが確立された．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
加齢黄斑変性症患者の採血を行い，約100症例の血清バンクを確立することができた．血清蛋白質を液体クロマトグラフィーで分離し，トリプシン分解後に質量分析装置にかけることにより，生体内では本来存在しないはずのDアミノ酸含有蛋白質を複数発見することができた．そのうちの一つは補体の断片であり，かつ，加齢黄斑変性症の発症に必須なドルーゼンの構成要素でもあった．すなわち，加齢黄斑変性症においては，患者の血清中にドルーゼンの断片が流出して，かつ測定可能であることが明らかになった．このことは，血清を用いて加齢黄斑変性症の発症の同定および予測が可能となることを示唆している．
さらに，血液中にDアミノ酸含有蛋白質が流出することにより，それらに対する自己抗体が産生され，Dアミノ酸含有蛋白質の沈着部位には炎症が惹起される．加齢黄斑変性症はドルーゼンの沈着に引き続いて血管新生をはじめとする炎症機転が生じることを考えると，血液中のDアミノ酸含有蛋白質の存在は，それをターゲットとする炎症反応のマーカーとなり得ることを示唆している．
|
| Strategy for Future Research Activity |
1．加齢黄斑変性症患者における異常凝集蛋白質の同定．現在においても少数例の血清蛋白質の検査により，Dアミノ酸を含んだ異常凝集蛋白質が血液中に現れることを見出すことができた．本年度は症例を100症例以上に増やし，加齢黄斑変性症患者において見出される異常凝集蛋白質を網羅的に解析し，加齢黄斑変性症の血液マーカーとして確立する．
2．加齢黄斑変性症における自己抗体の同定．加齢黄斑変性症患者の血液より，Dアミノ酸含有蛋白質に対する自己抗体をELISAを用いて定量する．同時にカルテ上の加齢黄斑変性症のタイプや病勢と比較し，自己抗体の存在が加齢黄斑変性症の血液マーカーとして有用であることを見出す．
3．培養細胞を用いた光線力学療法の安全性の確立．神経由来培養細胞に凝集型アミロイドβを添加することにより細胞は障害を受ける．凝集型アミロイドβに加えて，それを標識するチオフラビンTを添加し，培養細胞に添加した後に直ちにレーザーを照射することにより，アミロイドを特異的に分解することで細胞毒性が軽減するかどうかを検討する．
|
| Causes of Carryover |
昨年度の10月以降に追加採択が決定し，利用可能となった時期が11月を過ぎていたたため，予算を年度内に執行することができなかった．
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
加齢黄斑変性症の血清ライブラリーを大量に解析する段階においては消耗品の費用が大幅に増大すると考えられる．
加齢黄斑変性症に関する動物モデルおよび神経由来培養細胞の確率と維持にかかる費用を含めて，次年度繰越金を有効に活用していく．
|
