2016 Fiscal Year Research-status Report
Rho-ROCK阻害薬によるタウ蛋白オリゴマー形成抑制機構の解明
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16K09235
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| Research Institution | University of Fukui |
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Principal Investigator |
濱野 忠則 福井大学, 学術研究院医学系部門, 准教授 (40334817)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
白藤 法道 福井大学, 学術研究院医学系部門(附属病院部), 医員 (40529319)
吉田 裕孝 国立研究開発法人国立長寿医療研究センター, その他部局等, 室長 (70646570)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | アルツハイマー病 / タウ蛋白 / ROCK阻害薬 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アルツハイマー病(AD)の主要な病理所見である神経原線維変化(NFT)は、タウ蛋白のリン酸化、オリゴマー形成を介した重合促進により形成される。さらにタウオリゴマーはNFTよりも細胞毒性が強いことが明らかである。我々は脂質異常症治療薬pitavastatinがタウ蛋白リン酸化、重合を阻害すること、さらにこの現象はRho-キナーゼ(ROCK)阻害効果に起因するという可能性を見出した(Hamano et al., Neurobiol Aging 33:2306, 2012)。我々はTET-OFF誘導系を導入し、3種類の野生型タウ(4R0N, 4R1N, 3R1N)を発現する神経細胞株を用いた検討を行ってきた。その結果、ライソゾーム・オートファジー系（Hamano et al. Eur J Neurosci 27:1119, 2008）、プロテアゾ－ム(Hamano et al., Int J Clin Exp Pathol 2009）がタウ分解に重要な役割を果たすことを見出した。また脂質異常症治療薬pitavastatinがタウ重合量、ならびにリン酸化を抑制することを見だした。今回、TET-OFF誘導系を導入した神経細胞株を用いて、ROCK阻害薬によるタウ蛋白オリゴマー形成抑制機構につき詳細に解析する。同時に変異型タウモデルマウス(P301L)にROCK阻害薬を投与することによるタウオリゴマー形成抑制機構についてもin vivoで解明することを目的とした研究を行った。その結果、我々の予備的検討では、ROCK阻害薬によるリン酸化タウの減少が免疫組織学的検討により示された。ROCK阻害薬によるタウリン酸化酵素、Cdk5の活性低下が明らかとなった。また、ROCK阻害薬により、トリス不溶性、サルコシル可溶性画分で120 kDaのTOC1陽性オリゴマータウが明らかに減少することが示された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
神経系細胞モデルを用いた検討により、ROCK阻害剤(H1152, Y-27632)による総タウ、リン酸化タウの減少がWestern blot法、ならびに免疫組織化学法により示された。またタウリン酸化酵素(GSK3β、cdk5)活性の低下を示すことができた。さらにROCK阻害薬による120kDaのタウオリゴマーの減少が画分法、ドットブロット法により明らかとなった。また凝集能の高いC末端の切断したタウの減少、およびcaspase3の活性低下が示された。タウ分解経路として、オートファジーの活性亢進がLC3, P62を用いたWestern blot法により証明された。さらにプロテアソ－ムの活性亢進も示された。ROCK阻害薬による神経系細胞死は誘発されなかった。また内在性タウに関しては、マウスニューロン初代培養を用いた検討により、リン酸化タウの減少が示されたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
変異型タウを発言するマウスモデル(rTG4510)を用いた検討を予定している。
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| Causes of Carryover |
購入を予定していたマウス研究の物品を次年度に繰り越したため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
変異型タウを発現するマウスモデル(rTG4510)に対するROCK阻害薬の投与研究を予定している。
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[Journal Article] Pioglitazone prevents tau oligomerization.2016
Author(s)
Hamano T, Shirafuji N, Makino C, Yen SH, Kanaan NM, Ueno A, Suzuki J, Ikawa M,Matsunaga A, Yamamura O, Kuriyama M, Nakamoto Y.
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Journal Title
Biochem Biophys Res Commun.
Volume: 478(3)
Pages: 1035-42.
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Muscle MRI of the Upper Extremity in the Myotonic Dystrophy Type 1.2016
Author(s)
Hayashi K, Hamano T, Kawamura Y, Kimura H, Matsunaga A, Ikawa M, Yamamura O, Mutoh T, Higuchi I, Kuriyama M, Nakamoto Y. O,
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Journal Title
Eur Neurol.
Volume: 76(1-2):
Pages: 87-94.
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] EFFICACY OF A SHORT QUESTIONNAIRE FOR SCREENING OF EARLY STAGE OF DEMENTIA: TRIAL IN FUKUI PREFECTURE, JAPAN.2016
Author(s)
Hamano, T., Fujita, Y., Nagata, M., Ito, T., et al.
Organizer
Alzheimer's Association International Conference (AAIC) 2016
Place of Presentation
Toronto, Canada
Year and Date
2016-07-24 – 2016-07-24
Int'l Joint Research
