2015 Fiscal Year Research-status Report
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15K14343
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| Research Institution | National Center for Geriatrics and Gerontology |
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Principal Investigator |
吉田 裕孝 国立研究開発法人国立長寿医療研究センター, 共同利用推進室, 外来研究員 (70646570)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木村 哲也 国立研究開発法人国立長寿医療研究センター, 分子基盤研究部, 研究室長 (00415142)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | タウ / タウオパチー / 認知症 / 神経核 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
青斑核ノルアドレナリン（NA）作動性ニューロンの脱落は脳の老化とともにみられる現象であるが、認知症の主な発症原因であるアルツハイマー病ではこの現象はより顕著である。また、これらのニューロンの投射先である嗅内野、海馬そして大脳皮質は本疾患で損傷をうけ、神経細胞の脱落およびタウ病理が頻発することが知られている。本課題では、青斑核NA作動性ニューロンの脱落がタウ病理形成伝播および神経細胞死の誘導に与える影響を検証する目的で、タウ病理形成および神経細胞死の様式が解析されている変異型タウを発現する遺伝子改変マウスモデルの青斑核ニューロン脱落がタウ病理および神経細胞に与える影響の解析を試みる。
DSP-4［N-(2-chloroethyl)-N-ethyl-2-bromobenzylamine］はNA作動性ニューロンに特異的に作用する神経毒であり、これを使用して青斑核NAニューロンを選択的に脱落させるシステムの構築を試みた。生後１ヶ月齢マウスに神経毒DSP-4を投与し、投与５ヶ月後青斑核ニューロンを免疫組織化学的に解析した。その結果、神経細胞数に有意な変化はみられなかったが、NAなどのモノアミン作動性ニューロンのマーカーである抗ドーパミンβ水酸化酵素抗体および抗チロシン水酸化酵素抗体で標識される神経細胞は著しく減少していた。これまで本神経毒を使用した動物実験では神経毒投与１ヶ月後程度の期間での解析が行なわれてきたが、本結果は本神経毒の影響が５ヶ月間持続し、ニューロンの脱落は不可逆的であることを示す知見である。タウ病理マーカーとしてリン酸化依存性抗タウ抗体AT8標識を行なった結果、脳幹部から海馬領域にかけて免疫反応陽性細胞が少数確認されたが神経毒による影響はみられなかった。この結果は生後6ヶ月では本モデルマウスにおけるタウ病理形成が不十分であり、より長期間にわたって病理の進展に与える影響を観察する必要があるものと考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究室の移動および職の変更等があったため、研究活動の開始が６月以降になりその準備にも時間を要したこと、移動に伴い使用可能な実験設備に変更があったこと、マウスの繁殖ならびに実験に必要な表現型を発現するまでに時間がかかったことから、研究に遅れが出てしまいました。
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| Strategy for Future Research Activity |
本課題に用いる遺伝子改変マウスの繁殖がすすみ、実験に使用できる匹数も徐々に確保できて来ているので、これらの病理の進展状況に応じた研究を計画する。本モデルマウスは生後4ヶ月齢以降に分子レベル、そしてこれに続き6ヶ月齢以降に病理レベルで表現型を呈する性質をもつので、今後は本結果に記載したシステムを用いて経時的なタウ病理変化と脳内モノアミンの変化などについて解析を行なう予定である。
研究室の移動に伴い使用できる実験設備が変わった影響で実験手技等に若干変更の可能性がある。自由行動下マウスのマウス脳からのモノアミンおよび細胞外タウの採取は、脳の摘出解剖後適宜分画を行う方法に変更し、抗体を用いた高感度な測定法による検出法を行なうことも検討している。また培養細胞系を用いてタウ伝播現象におけるタウの細胞外放出とそのメカニズム、およびモノアミンによる影響についての実験も検討したい。
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| Causes of Carryover |
研究室の移動に伴い研究の開始が２ヶ月遅れたこと、年度内に購入予定であった試薬（抗体）の納期が予定より遅れたたので納期ずれ防止のためこれを次年度購入に変更したこと、参加した学会で発表した研究内容の一部に、本研究課題に含まれない結果があったので旅費として使用しなかったことの３点の理由による。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度（平成２８年度）はマウス脳の免疫組織化学的研究を中心に行うので、購入予定であった試薬（主に抗体）を購入し、これらを用いて実験を遂行する予定である。
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