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2019 Fiscal Year Annual Research Report

Alzheimer-specific alterations of 4 repeat tau for pathological diagnosis and its clinical application for CSF testing

Research Project

Project/Area Number 17H03555
Research InstitutionTokyo Medical and Dental University

Principal Investigator

内原 俊記  東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 特任教授 (10223570)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 吉田 眞理  愛知医科大学, 付置研究所, 特命研究教授 (60288545)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2021-03-31
Keywords4リピートタウ / 脱アミド化 / アルツハイマー病 / 進行性核上性麻痺 / 髄液診断
Outline of Annual Research Achievements

本研究の当面目標は、疾患により異なるタウ沈着病態を反映する D279-4Rタウを髄液中で定量するELISA系を確立し臨床応用することである。すでにポリクローナル抗体でこのD279エピトープ発現がADに豊富で、PSPに乏しいことを明らかにしたが、安定したELISA系の確立のために、新たにD279-4Rモノクローナル抗体を作成する。特許申請し審査が終了した免疫吸着法を用いれば、 D279への反応性は高いがN279への反応性は乏しいクローンを選定できる。並行して新たなD279ポリクローナル抗体も改めて作製し、このエピトープの特徴を複数の抗体で検証する。以上により4Rタウに対する抗体はi)N279特異的なRD4(市販品), ii)N279/D279両者に反応する4R(市販品), iii)D279特異的なD279-4R(モノクローナルおよび、ポリクローナル抗体一部作成済)が得られることを最初の目標とする。ポリクローナル抗体から精製したD279-4R分画はAD病変を陽性に染するが、PSP例のタウ病変を陽性に染色しないことを2019年に論文発表した。 ADと PSP・CBD脳をD279-4R抗体(モノクローナルおよびポリクローナル)を用いて比較する。ADとPSP/CBD例の異なる部位D279-4R陽性の病変を網羅的に検索する。検索の範囲を基底核や脳幹へ拡大しCBD例も加えて例数を増やし、包括的な検索を進める。並行して、 剖検脳を用いた Western blotを行い D279-4R抗体の特異性を生化学的にも確認し、ポリクローナル、モノクローナル抗体で比較する。その上で、D279-4R特異的なELISAを構築し、髄液診断の精度を高めることが第一の目的となる。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

ポリクローナル抗体の作成:抗原に用いるD279を含む4Rタウ特異的ペプチドの配列を最適化して家兎を免疫した。いずれも市販抗体と同様にN279/D279に反応するが、免疫吸着法を用いてN279への親和性に乏しい分画が同様に得られることを確認した。
モノクローナル抗体の作成: D279に親和性の高いマウスハイブリドーマ樹立を試みたが成功しなかった。そこでD279抗原で免疫した家兎脾臓よりヒトIgGvariable regionのみのcDNA libraryを作成し、大腸菌に発現させてD279抗体に反応する105クローンを樹立したが、力価が不十分であった。そこで同様に免疫した家兎脾臓のB細胞からD279-4Rエピトープに対する抗体を発現しているものをsortingし、その遺伝子からIgGを再構成し、複数の候補クローンを得た。これらのクローンを安定的発現系に移したが、期待された特性のIgG発現は確認できなかった。
特許出願:特願2017-098795「4リピートタウの質的違いを検出する特異的結合試薬、これを用いた検査方法、検査キット、及び医薬のスクリーニング方法」【発明者 内原俊記 100%】の審査請求を2020年5月に開始し、特許として認定するとの査定の連絡を2021年5月に受けた。

Strategy for Future Research Activity

D279特異的家兎モノクローナル抗体の作製:免疫原のペプチドデザインを既に最適化し、家兎でD279特異的分画を含むポリクローナル抗体の産生があることを、繰り返し確認した。免疫した家兎脾臓のB細胞からD279-4Rエピトープに対する抗体を発現しているものをsortingする条件も今回最適化し、その遺伝子からIgGを再構成する方法でいくつかのクローンを選別することを再度試みる。
病態解明:これらの抗体を用いてADとPSPヒト剖検脳のdot blot, Western blot, 免疫組織化学で検証する。
髄液ELISAへの応用:D279特異的抗体を用いた髄液タウの測定でADとPSPを区別できるか検討する。モノクローナル抗体を用いた髄液ELISAの確立が最も望ましいが、抗体の樹立は容易ではない。既に実績のある家兎ポリクローナルIgGのD279特異的分画を用いたELISA系の確立を並行してめざす。
画像診断や治療法への発展:AD特異的な4Rタウ抗体は他に報告がないが、特異度、感度の高いモノクローナル抗体が得られれば、ヒト脳タウ沈着の分布のトレーサーや、タウ免疫治療の主働役として発展させられる可能性がある。
特許権の確立と拡大:特許として確定した本発明の市場化を念頭に、病態解明をすすめ市場価値をアピールする。今後モノクローナル抗体が得られれば、海外特許出願も念頭に関連手続きを進める。

  • Research Products

    (36 results)

All 2020 2017

All Journal Article (14 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 13 results,  Open Access: 6 results) Presentation (21 results) (of which Invited: 2 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Parallel enlargement of Marinesco bodies and nuclei and progressive deposition of p62 in pigmented neurons of the substantia nigra.2020

    • Author(s)
      Amano R, Toru S, Yamane M, Kitagawa M, Hirokawa K, Uchihara T,
    • Journal Title

      Neuropathology

      Volume: 40 Pages: 328-335

    • DOI

      10.1111/neup.12647

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The Evolution-Driven Signature of Parkinson's Disease.2020

    • Author(s)
      Diederich N.J, Uchihara T, Grillner S, Goetz C.G,
    • Journal Title

      Trends Neurosci

      Volume: 43 Pages: 475-492

    • DOI

      10.1016/j.tins.2020.05.001

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Bilateral optic nerve edema in central-variant posterior reversible encephalopathy syndrome.2020

    • Author(s)
      Doi H, Yokote H, Uchihara T, Toru S,
    • Journal Title

      Intern Med

      Volume: 59 Pages: 2333-2334

    • DOI

      10.2169/internalmedicine.4919-20

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Secondary cardiac involvement in anti-SRP-antibody-positive myopathy: an 87-year-old woman with heart failure symptoms as the first clinical presentation.2020

    • Author(s)
      Hara A, Amano R, Yokote H, Ijima M, Zeniya S, Uchihara T, Yada S, Masumura M, Takei H, Nishino I, Toru S,
    • Journal Title

      BMC Neurol

      Volume: 20 Pages: 29

    • DOI

      10.1186/s12883-020-1599-5

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Clinical and pathological features affecting cardiac sympathetic denervation in autopsy-confirmed dementia with Lewy bodies.2020

    • Author(s)
      Takahashi M, Uchihara T, Yoshida M, Wakabayashi K, Kakita A, Takahashi H, Toru S, Orimo S,
    • Journal Title

      Eur J Neurol

      Volume: 27 Pages: 1155-1163

    • DOI

      10.1111/ene.14240

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Numerous ballooned neurons in a 94-year-old man with dementia with Lewy bodies.2020

    • Author(s)
      Takeda T, Uchihara T, Endo T, Kitagawa M, Hirokawa K, Kobayashi T, Toru S,
    • Journal Title

      J Neurol Sci

      Volume: 412 Pages: 116722

    • DOI

      10.1016/j.jns.2020.116722

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Comorbid argyrophilic grain disease in an 87-year-old male with spinocerebellar ataxia type 31 with dementia: a case report.2020

    • Author(s)
      Toru S, Ishida S, Uchihara T, Hirokawa K, Kitagawa M, Ishikawa K,
    • Journal Title

      BMC Neurol

      Volume: 20 Pages: 136

    • DOI

      10.1186/s12883-020-01723-2

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Acute spinal cord infarction with preferential involvement of ventral gray matter: An autopsy report.2020

    • Author(s)
      Toru S, Yamada T, Suzuki M, Takemoto A, Amano T, Kitagawa M, Kobayashi T, Uchihara T,
    • Journal Title

      J Stroke Cerebrovasc Dis

      Volume: 29 Pages: 105348

    • DOI

      10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2020.105348

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Neurofibrillary changes undergoing morphological and biochemical changes - How does tau with the profile shift of from four repeat to three repeat spread in Alzheimer brain?2020

    • Author(s)
      Uchihara T,
    • Journal Title

      Neuropathology

      Volume: 40 Pages: 450-459

    • DOI

      10.1111/neup.12669

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Reconsidering the Braak-prion hypothesis: truths or realities.2020

    • Author(s)
      Uchihara T, Shibata N, Yoshida M,
    • Journal Title

      Neuropathology

      Volume: 40 Pages: 413-414

    • DOI

      10.1111/neup.12704

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Crosstalk between neuropathology and clinical neurology: Fundamentals for clinical neurologists.2020

    • Author(s)
      Uchihara T, Yoshida M, Shibata N,
    • Journal Title

      Neuropathology

      Volume: 40 Pages: 21

    • DOI

      10.1111/neup.12627

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Phosphorylated TDP-43 localizes to chronic cerebral infarctions in human brains.2020

    • Author(s)
      Umahara T, Uchihara T, Hirao K, Shimizu S, Hanyu H,
    • Journal Title

      Histol Histopathol

      Volume: 35 Pages: 1023-1028

    • DOI

      10.14670/HH-18-235

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Frontotemporal dementia-associated protein "phosphorylated TDP-43" localizes to atherosclerotic lesions of human carotid and main cerebral arteries.2020

    • Author(s)
      Umahara T, Uchihara T, Hirao K, Shimizu S, Hashimoto T, Akimoto J, Kohno M, Hanyu H,
    • Journal Title

      Histol Histopathol

      Volume: 35 Pages: 159-167

    • DOI

      10.14670/HH-18-140

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Essential autophagic protein Beclin 1 localizes to atherosclerotic lesions of human carotid and major intracranial arteries.2020

    • Author(s)
      Umahara T, Uchihara T, Hirao K, Shimizu S, Hashimoto T, Kohno M, Hanyu H,
    • Journal Title

      J Neurol Sci

      Volume: 414 Pages: 116836

    • DOI

      10.1016/j.jns.2020.116836

  • [Presentation] 左眼の散瞳・眼球運動障害を認め神経梅毒と診断した33歳男性例. In 左眼の散瞳・眼球運動障害を認め神経梅毒と診断した33歳男性例2020

    • Author(s)
      安達彩織, 横手裕明, 椙村光貴, 黒岩伸明, 朴文英, 七枝健太朗, 銭谷怜史, 内原俊記,
    • Organizer
      第235回日本神経学会関東・甲信越地方会
  • [Presentation] Possible pleocytosis in patients without meningeal irritation signs. In Possible pleocytosis in patients without meningeal irritation signs2020

    • Author(s)
      安達彩織, 内原俊記, 天野稜大, 町田容子, 銭谷怜史, 横手裕明, 融衆太,
    • Organizer
      第61回日本神経学会学術大会
  • [Presentation] 胸腺癌治療後にAMPA受容体抗体陽性脳炎を発症した61歳男性例. In 胸腺癌治療後にAMPA受容体抗体陽性脳炎を発症した61歳男性例2020

    • Author(s)
      荻野絢, 五十嵐奨, 入岡隆, 新宅洋, 内原俊記,
    • Organizer
      第235回日本神経学会関東・甲信越地方会
  • [Presentation] 脳肉眼診断の極意?ローテクのみでここまで鑑別できる?. In 脳肉眼診断の極意?ローテクのみでここまで鑑別できる?2020

    • Author(s)
      岩﨑靖, 内原俊記, 宇高不可思, 橋詰良夫, 岩淵潔, 吉田眞理,
    • Organizer
      第61回日本神経学会学術大会
  • [Presentation] 水痘・帯状疱疹ウイルス脳炎の1剖検例,病態機序に関する病理学的解析. In 水痘・帯状疱疹ウイルス脳炎の1剖検例,病態機序に関する病理学的解析2020

    • Author(s)
      金亮秀, 入岡隆, 新宅洋, 内原俊記 横田隆徳,
    • Organizer
      第61回日本神経学会学術大会
  • [Presentation] Quantum dot/nanogold colabeling for double correlative light and electron microscopy of human brain. In Quantum dot/nanogold colabeling for double correlative light and electron microscopy of human brain2020

    • Author(s)
      植松未帆, 三上恭平, 中村綾子, 廣川勝昱, 安達栄治郎, 髙橋良輔 内原俊記,
    • Organizer
      第61回日本神経学会学術大会
  • [Presentation] 遷延する意識障害の見られた肝硬変のエンドオブライフ・ケア~在宅剖検の視点より検討~. In 遷延する意識障害の見られた肝硬変のエンドオブライフ・ケア~在宅剖検の視点より検討~2020

    • Author(s)
      中島美知子, 今村昌幹, 中島マリア美知子, 中島修平, 石田尚子, 融衆太, 内原俊記, 北川昌伸, 廣川勝昱, 入江徹也
    • Organizer
      第2回日本在宅医療連合学会大会
  • [Presentation] PSPとCBDの病理学的区別は可能か?-病理診断基準の問題点-. In PSPとCBDの病理学的区別は可能か?-病理診断基準の問題点-2020

    • Author(s)
      内原俊記,
    • Organizer
      第61回日本神経病理学会総会学術研究会
    • Invited
  • [Presentation] 白質病変の部分と全体に病理から迫る-より良い診断と治療をめざして-. In 白質病変の部分と全体に病理から迫る-より良い診断と治療をめざして-2020

    • Author(s)
      内原俊記, 宍戸原由紀子, 融衆太,
    • Organizer
      第39回日本認知症学会学術集会
    • Invited
  • [Presentation] 仮面舞踏会(臨床)の楽屋裏(神経病理)を覗くー臨床の鑑別力を高めるためにー. In 仮面舞踏会(臨床)の楽屋裏(神経病理)を覗くー臨床の鑑別力を高めるためにー2020

    • Author(s)
      内原俊記, 武田貴裕, 豊島靖子, 川勝忍, 陸雄一, 宍戸-原由紀子,
    • Organizer
      第61回日本神経学会学術大会
  • [Presentation] タウ病変の疾患特異性ー臨床診断から分子基盤までー. In タウ病変の疾患特異性ー臨床診断から分子基盤までー2020

    • Author(s)
      内原俊記, 豊島靖子,
    • Organizer
      第61回日本神経病理学会総会学術研究会
  • [Presentation] おだやかな看取りを明日に活かすみち-在宅看取り例の在宅主治医によるCPC臨床提示の5例-. In おだやかな看取りを明日に活かすみち-在宅看取り例の在宅主治医によるCPC臨床提示の5例-2020

    • Author(s)
      内原俊記, 融衆太, 三五美和, 中村洋一, 中島美知子, 今村昌幹, 安西宣恵, 廣川勝昱, 北川昌伸, 入江徹也,
    • Organizer
      第2回日本在宅医療連合学会大会
  • [Presentation] Zooming into CPC 在宅剖検事業「おだやかな看取りを明日に活かすみち」WebCPCの試み2020

    • Author(s)
      内原俊記, 融衆太, 山根道雄, 岡田猛, 新宅洋, 北川昌伸, 廣川勝昱, 入江徹也,
    • Organizer
      第39回日本認知症学会学術集会
  • [Presentation] 「おだやかな看取りを明日に活かすみち」病理解剖を地域と共有する「新渡戸モデル」の新展開2020

    • Author(s)
      内原俊記, 融衆太, 山根道雄, 廣川勝昱, 北川昌伸, 入江徹也,
    • Organizer
      第61回日本神経病理学会総会学術研究会
  • [Presentation] おだやかな看取りを明日に活かすみち-在宅解剖を地域と共有する新渡戸モデルの展開-2020

    • Author(s)
      内原俊記, 融衆太, 山根道雄, 廣川勝昱, 北川昌伸, 入江徹也
    • Organizer
      第61回日本神経学会学術大会
  • [Presentation] Plexin-B3オリゴデンドロサイト前駆細胞は脳損傷に応答しAβを産生する2020

    • Author(s)
      二本松尚美, 松田芳樹, 小澤信幸, 青木和久, 吉田眞理, 長谷川成人, 内原俊記,
    • Organizer
      第39回日本認知症学会学術集会
  • [Presentation] Phosphorylated TDP-43 localizes to atherosclerotic lesions of human carotid and cerebral arteries.2020

    • Author(s)
      馬原孝彦, 内原俊記, 平尾健太郎, 清水聰一郎, 羽生春夫,
    • Organizer
      第61回日本神経学会学術大会
  • [Presentation] PSP with predominant speech / language desorder(PSP-SL)の剖検例 An autopsy case of PSP with significant speech / language impairment.2020

    • Author(s)
      板谷早希子, 新宅洋, 融衆太, 内原俊記, 廣川勝昱, 綿引定清, 鎌田智幸,
    • Organizer
      第61回日本神経病理学会総会学術研究会
  • [Presentation] 脊髄小脳変性症 31 型における認知機能.2020

    • Author(s)
      融衆太, 安達彩織, 宮下彰子, 石田尚子, 北川昌伸, 廣川勝昱, 石川欽也, 内原俊記,
    • Organizer
      第39回日本認知症学会学術集会
  • [Presentation] 中枢神経原発悪性リンパ腫の治療後在宅療養中にlymphomatosis cerebriを発症した1剖検例.2020

    • Author(s)
      融衆太, 内原俊記, 山田哲夫, 新宅洋, 佐藤志津子, 北川昌伸, 廣川勝昱,
    • Organizer
      第2回日本在宅医療連合学会大会
  • [Presentation] 剖検でLewy病理が確認されたがLewy body diseaseの臨床診断がされなかった症例の検討.2020

    • Author(s)
      融衆太, 内原俊記, 北川昌伸, 廣川勝昱,
    • Organizer
      第61回日本神経学会学術大会
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 4リピートタウの質的違いを検出する特異的結合試薬、これを用いた検査方法、検査キット、及び医薬のスクリーニング方法2017

    • Inventor(s)
      内原俊記
    • Industrial Property Rights Holder
      内原俊記
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2017-098795

URL: 

Published: 2021-12-27  

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