2019 Fiscal Year Annual Research Report
Study of human brain barrier transport mechanism based global and targeted proteomics
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17H04004
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
寺崎 哲也 東北大学, 薬学研究科, 教授 (60155463)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
内田 康雄 東北大学, 薬学研究科, 講師 (70583590)
臼井 拓也 東北大学, 薬学研究科, 助教 (50835296)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 血液脳関門 / 血液クモ膜関門 / 血液脊髄関門 / 血液脳脊髄液関門 / タンパク質絶対発現量 / 局在解析 / ヒト / 種差 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脳には、1)血液脳関門、2)血液脳脊髄液関門、3)血液クモ膜関門、4)血液脊髄関門があり、各々大脳毛細血管内皮細胞、脈絡叢上皮細胞、クモ膜上皮細胞、脊髄血管内皮細胞が実体である。本基盤B研究ではヒトのこれら脳関門の物質輸送機構を解明することを目的とする。ヒトの脳皮質、白質の血液脳関門および胸髄の血液脊髄関門における複数種類のトランスポーター、受容体、密着結合分子、マーカー分子などについて絶対発現量を解明した。ほとんどの分子について、大脳皮質の血液脳関門に比べて、白質や脊髄の血管では発現量が小さかった。ラットでは、血液脳関門と血液脊髄関門の間で、これらの分子の発現量に、大きな違いはなかったため、部位の違いに関して動物間の種差があることが示された。血液クモ膜関門の脳脊髄液側細胞膜と血液側細胞膜を分離し、LC-MS/MSで各トランスポーターを定量することによって、細胞膜局在を推定した。その結果、複数の薬物トランスポーター、内因性物質のトランスポーターについて、抗体を用いずに一斉に局在が決定された。血液クモ膜関門におけるトランスポーター局在は、組織切片を使った解析においてP-gpのみの報告にとどまっていたため、今回はじめて血液クモ膜関門の輸送システムの全容が見えたことになる。BCRPについては不死化細胞株による局在解析において両側局在と報告されていたが、組織レベルではP-gpと同様に血液側に局在することが今回初めて推定された。以上の内容について論文発表も済ませている。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Abundant Expression of OCT2, MATE1, OAT1, OAT3, PEPT2, BCRP, MDR1, and xCT Transporters in Blood-Arachnoid Barrier of Pig and Polarized Localizations at CSF- and Blood-Facing Plasma Membranes.2020
Author(s)
Uchida Y, Goto R, Takeuchi H, Luczak M, Usui T, Tachikawa M, Terasaki T.
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Journal Title
Drug Metab Dispos
Volume: 48(2)
Pages: 135-145
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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