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2017 Fiscal Year Annual Research Report

Drug Development for GM1 Gangliosidosis using the patients-derived iPS cells

Research Project

Project/Area Number 16K19654
Research InstitutionKumamoto University

Principal Investigator

梶原 隆太郎  熊本大学, 大学院生命科学研究部(保), 助教 (00738221)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2018-03-31
KeywordsGM1ガングリオシドーシス
Outline of Annual Research Achievements

本研究は、GM1ガングリオシドーシス患者iPS細胞を用いて発見した新規治療薬候補の有効性を、本患者ニューロンを用いたin vitro系、および本疾患モデルマウス(BKOマウス)を用いたin vivo系によって評価するものである。
本年度は、前年度に有効性を見出した候補化合物の作用メカニズムについて焦点を当ててて解析した。
まず始めに、候補化合物の処理あり・なしでGM1ガングリオシドの生合成・分解にかかわる酵素群を網羅的にmRNAレベルで発現量を調べたところ、NEU1およびβ-GLUとよばれる分解酵素の発現が候補化合物の処理によって増加することが分かった。さらにNEU1およびβ-GLUの酵素活性を測定したところ、候補化合物の処理によって増加することが分かった。このことから、候補化合物の作用メカニズムのひとつとして、ガングリオシド系の分解経路の酵素であるNEU1およびβ-GLUを増加させることによって、GM1ガングリオシドを減少させていることが分かった。
さらに、GM1ガングリオシドーシスを含む多くのライソゾーム病で報告のあるオートファジーの異常について、候補化合物の処理あり・なしによって調べたところ、候補化合物の処理によってオートファジーが促進されていることも分かった。
これらのことから、有効性を見出した候補化合物は、ガングリオシド系の分解経路の酵素の発現上昇およびオートファジーの促進という2つのメカニズムを介して作用をしているということが示唆された。

  • Research Products

    (4 results)

All 2017

All Presentation (2 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results) (of which Overseas: 2 results)

  • [Presentation] GM1 ガングリオシドーシス患者由来iPS 細胞を用いた薬剤開発2017

    • Author(s)
      梶原隆太郎,江良択実
    • Organizer
      第59回日本先天代謝異常学会総会・併催:第15回アジア先天代謝異常症シンポジウム
  • [Presentation] Drug screening for GM1 gangliosidosis using the patient-derived iPS cells2017

    • Author(s)
      Ryutaro Kajihara, Takumi Era
    • Organizer
      第15回幹細胞シンポジウム
  • [Patent(Industrial Property Rights)] GM1ガングリオシドーシス予防剤又は治療剤、及びGM1ガングリオシドーシス予防用又は治療用組成物2017

    • Inventor(s)
      梶原隆太郎,江良択実
    • Industrial Property Rights Holder
      梶原隆太郎,江良択実
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2017-254888
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] アルツハイマー病予防剤又は治療剤、そのスクリーニング方法、アルツハイマー予防用又は治療用組成物、及びアルツハイマー病モデル動物2017

    • Inventor(s)
      梶原隆太郎,江良択実
    • Industrial Property Rights Holder
      梶原隆太郎,江良択実
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2017-254887
    • Overseas

URL: 

Published: 2019-03-07  

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