Identification of synthetic prion protein-binding cofactors

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16K09687
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Neurology
• Research Institution: Fukuoka University
• Principal Investigator: sano kazunori 福岡大学, 薬学部, 講師 (50534343)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: プリオン / 感染症 / リコンビナントタンパク質 / ビーズ

Outline of Final Research Achievements

Although the pathogenic mechanisms have not been fully elucidated, prion disease is thought to occur through autocatalytic conversion of normal prion protein (PrPC) to abnormal prion protein (PrPSc). We demonstrated that recombinant prion protein (rPrP) fibrils formed in vitro cause the accumulation of PrPSc in the brains of PrP-overexpressing transgenic (Tg) mice. This result suggests that rPrP can be converted into a PrPSc-like form in vitro. However, the infectious titers seem to be much lower than that of authentic PrPSc, suggesting that unknown cofactors are required for the propagation of prion infectivity. Using rPrP-immobilized FG beads, cofactor X, is known to accumulate in the brains, was identified as the specific binding proteins of PrP.

Free Research Field

神経分子病態学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

プリオン病は指定難病に分類され、現段階において有効な治療方法は存在しない。治療法開発において、これまでの基礎研究ではPrPを標的にした研究が大多数であり、一方でPrP以外の因子に注目した研究は数少なく、このことがプリオン病の治療法開発を遅らせている大きな原因の一つであると考えられる。本研究においてPrPと結合する因子の同定に成功したことは、不治の疾患であるプリオン病の今後の病態解明、予防・治療法開発において貢献できるものであると期待でき、またプリオン病と同様に脳内に異常なタンパク質が蓄積する疾患であるレビー小体型認知症などの認知症の病態解明、予防・治療法開発への基盤ともなりうると考えている。