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2017 Fiscal Year Annual Research Report

神経変性疾患におけるエクソソームを介した生体内プロテオスターシス維持機構の解明

Research Project

Project/Area Number 16H05325
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

永井 義隆  大阪大学, 医学系研究科, 寄附講座教授 (60335354)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 武内 敏秀  大阪大学, 医学系研究科, 寄附講座講師 (70600120)
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywords脳神経疾患 / 認知症 / ストレス / タンパク質 / 神経科学
Outline of Annual Research Achievements

アルツハイマー病、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症、ポリグルタミン病などの神経変性疾患では、様々な蛋白質のミスフォールディング・凝集が神経変性を引き起こすと考えられている。申請者らは、蛋白質ミスフォールディング・凝集を防ぐ分子シャペロンが、エクソソームを介した細胞間伝播により生体内プロテオスターシスを維持する機構が存在する可能性を考えて研究を行い、以下の成果を得た。
1)神経変性疾患モデルショウジョウバエにおいて、筋肉・脂肪などの末梢組織からの分子シャペロンの細胞間による複眼神経変性の抑制効果を明らかにした。
2)ポリグルタミン病モデルマーモセットにおける末梢血中エクソソームのプロテオーム解析を行い、野生型マーモセットと比べて有意に増加しているバイオマーカー候補分子を見出した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

神経変性疾患モデルマウスにおける末梢血中エクソソーム内分子シャペロンの評価を行ったところ、予想に反してHsp70、Hsp40などの明らかな変動を認めなかったため、プロテオーム解析により、これら以外の分子シャペロンも含めて再解析を行う必要が生じたため。

Strategy for Future Research Activity

神経変性疾患モデルマウス、マーモセットを用いて、経時的な血液中エクソソームのプロテオーム解析を行い、病態の進行と相関するバイオマーカー候補分子を同定する。

  • Research Products

    (20 results)

All 2019 2018 Other

All Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 3 results) Presentation (13 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 10 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Ultrasonication-based rapid amplification of α-synuclein aggregates in cerebrospinal fluid2019

    • Author(s)
      Kakuda Keita、Ikenaka Kensuke、Araki Katsuya、So Masatomo、Aguirre Cesar、Kajiyama Yuta、Konaka Kuni、Noi Kentaro、Baba Kousuke、Tsuda Hiroshi、Nagano Seiichi、Ohmichi Takuma、Nagai Yoshitaka、Tokuda Takahiko、El-Agnaf Omar M. A.、Ogi Hirotsugu、Goto Yuji、Mochizuki Hideki
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 9 Pages: 6001

    • DOI

      10.1038/s41598-019-42399-0

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Sleep Disturbance as a Potential Modifiable Risk Factor for Alzheimer’s Disease2019

    • Author(s)
      Minakawa Eiko、Wada Keiji、Nagai Yoshitaka
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 20 Pages: 803~803

    • DOI

      10.3390/ijms20040803

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Supplemental Treatment for Huntington’s Disease with miR-132 that Is Deficient in Huntington’s Disease Brain2018

    • Author(s)
      Fukuoka Masashi、Takahashi Masaki、Fujita Hiromi、Chiyo Tomoko、Popiel H. Akiko、Watanabe Shoko、Furuya Hirokazu、Murata Miho、Wada Keiji、Okada Takashi、Nagai Yoshitaka、Hohjoh Hirohiko
    • Journal Title

      Molecular Therapy - Nucleic Acids

      Volume: 11 Pages: 79~90

    • DOI

      10.1016/j.omtn.2018.01.007

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] NPM-hMLF1 fusion protein suppresses defects of a Drosophila FTLD model expressing the human FUS gene2018

    • Author(s)
      Yamamoto Itaru、Azuma Yumiko、Kushimura Yukie、Yoshida Hideki、Mizuta Ikuko、Mizuno Toshiki、Ueyama Morio、Nagai Yoshitaka、Tokuda Takahiko、Yamaguchi Masamitsu
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 8 Pages: 11291

    • DOI

      10.1038/s41598-018-29716-9

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Hippo, Drosophila MST, is a novel modifier of motor neuron degeneration induced by knockdown of Caz, Drosophila FUS2018

    • Author(s)
      Azuma Yumiko、Tokuda Takahiko、Kushimura Yukie、Yamamoto Itaru、Mizuta Ikuko、Mizuno Toshiki、Nakagawa Masanori、Ueyama Morio、Nagai Yoshitaka、Iwasaki Yasushi、Yoshida Mari、Pan Duojia、Yoshida Hideki、Yamaguchi Masamitsu
    • Journal Title

      Experimental Cell Research

      Volume: 371 Pages: 311~321

    • DOI

      10.1016/j.yexcr.2018.08.001

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Developing biomarkers for neurodegenerative diseases using genetically-modified common marmoset models2018

    • Author(s)
      Tomioka Ikuo、Nagai Yoshitaka、Seki Kazuhiko
    • Journal Title

      Neural Regeneration Research

      Volume: 13 Pages: 1189~1189

    • DOI

      10.4103/1673-5374.235028

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Structural basis of polyglutamine protein aggregation.2019

    • Author(s)
      Nagai Y.
    • Organizer
      The 3rd Ulm Meeting; Biophysics of Amyloid Formation
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Therapeutic strategy for the polyglutamine diseases targeting the toxic protein conformational transition and aggregation.2018

    • Author(s)
      Nagai Y.
    • Organizer
      4th International Symposium for Molecular Neurodegenerative Disease Research
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Molecular-targeted therapy for polyglutamine diseases.2018

    • Author(s)
      Nagai Y.
    • Organizer
      The 75th Fujihara Seminar: Cereberum as CNS hub
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Molecular therapy for the polyglutamine diseases using the aggregate inhibitor peptide QBP1.2018

    • Author(s)
      Nagai Y.
    • Organizer
      10th International Peptide Symposium
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Inhibition of autophagy promotes secretion of autophagy-related proteins via extracellular vesicles.2018

    • Author(s)
      Takeuchi T., Sakai S., Nagai Y.
    • Organizer
      Keystone Symposia on Selective Autophagy
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Conformational transition, transmission and aggregation of polyglutamine protein, and its therapeutic strategy.2018

    • Author(s)
      永井義隆
    • Organizer
      第18回 日本蛋白質科学会
    • Invited
  • [Presentation] Structural basis of polyglutamine protein aggregation and propagation, and its therapeutic opportunities.2018

    • Author(s)
      永井義隆
    • Organizer
      第41回 日本神経科学会
    • Invited
  • [Presentation] ポリグルタミン蛋白質のβシート構造転移・プリオン様構造伝播と治療戦略2018

    • Author(s)
      永井義隆
    • Organizer
      第6回 日本アミロイドーシス研究会
    • Invited
  • [Presentation] 神経変性疾患バイオマーカーとしての血液中エクソソームの可能性2018

    • Author(s)
      永井義隆
    • Organizer
      第61回 日本神経化学会・第40回 日本生物学的精神医学会合同年会
    • Invited
  • [Presentation] オートファジー機能障害による細胞外小胞分泌2018

    • Author(s)
      武内敏秀、永井義隆
    • Organizer
      第91回 日本生化学会
    • Invited
  • [Presentation] リピート病研究の新たな展開2018

    • Author(s)
      永井義隆
    • Organizer
      第63回 日本人類遺伝学会
    • Invited
  • [Presentation] ポリグルタミン蛋白質による異常構造伝播機構の解明2018

    • Author(s)
      小澤大作、武内敏秀、永井義隆
    • Organizer
      第18回 日本蛋白質科学会
  • [Presentation] 不要タンパク質の蓄積ストレス下における細胞外小胞分泌2018

    • Author(s)
      武内敏秀、坂井聖子、永井義隆
    • Organizer
      第13回 臨床ストレス応答学会
  • [Remarks] 大阪大学大学院医学系研究科 神経難病認知症探索治療学寄附講座

    • URL

      http://www2.med.osaka-u.ac.jp/neurother/

URL: 

Published: 2019-12-27  

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