2020 Fiscal Year Annual Research Report
Washout of Accumulated Abnormal Proteins via Glymphatic System
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18K07507
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| Research Institution | Osaka City University |
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Principal Investigator |
伊藤 義彰 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 教授 (90265786)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安部 貴人 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 准教授 (30365233)
武田 景敏 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 講師 (90445015)
竹内 潤 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 医員 (20771819)
三野 俊和 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 病院講師 (60597566)
長谷川 樹 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 医員 (90793753)
木村 裕子 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 後期臨床研究医 (20815394) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 認知症 / アミロイドβ / 多光子顕微鏡 / アストロサイト / glymphatic系 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究はアミロイドβ（Aβ）の排出経路について動物モデルを用いて研究した。実際の病態においては脳内のニューロンでAβは産生され、一定量のAβが血管周囲腔glymphatic系を伝わって脳表に排出されると考えられるが、本研究では脳表に投与したAβの動態を観察した。
Tie2-GFPマウスの脳表に滴下した100μM のAβ（HiLyte647-Amyloid β1-42 (AnaSpec, Inc.) ）はPEGにて溶解すると、皮質動脈周囲に移動、さらに穿通動脈を取り囲むアストロサイトのendfootを伝播することが初めて観察された。血管周囲のアストロサイトに取り込まれたAβはさらに深さ150μmの毛細血管周囲アストロサイトのendfootまでsyncytiumを介して伝播し、最終的には実質内のアストロサイトに移動することが確認された。
一方、溶液を作成後に37度で数時間インキュベートしたfibril Aβは、glymphatic系を介して脳表から50、100、 150μmさらに最深で200μmへと次第に移動していくのが観察された。時間は30分後には50μmに到達し、60、90分とさらに脳内深部に到達していく様子を確認した。このfibril Aβの移動は、同時に投与したdextranとほぼ同じ場所を移動しており、血管周囲の対流convective flowに乗って移動していると推測された。
これに対して溶液作成直後のmonomer Aβは脳実質をそのまま拡散していき、glymphatic系を介しての移動はほとんど認めなかった。
このように本研究では、Aβの運搬が、溶解条件、重合度の度合いなどで異なった経路を介することが示唆された。今後の治療法の開発に役立つと考えられる。
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[Journal Article] Heavy Tau Burden with Subtle Amyloid β Accumulation in the Cerebral Cortex and Cerebellum in a Case of Familial Alzheimer’s Disease with APP Osaka Mutation.2020
Author(s)
Hiroyuki Shimada, Shinobu Minatani, Jun Takeuchi, Akitoshi Takeda, Joji Kawabe, Yasuhiro Wada, Aya Mawatari, Yasuyoshi Watanabe, Hitoshi Shimada, Makoto Higuchi, Tetsuya Suhara, Takami Tomiyama, Yoshiaki Itoh.
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Journal Title
Int J Mol Sci.
Volume: 21
Pages: 4443
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Prevalence and Risk Factors of Silent Brain Infarction in Patients with Aortic Stenosis.2020
Author(s)
Ito A, Iwata S, Tamura S, Kim A, Nonin S, Ishikawa S, Ito A, Izumiya Y, Abe T, Shibata T, Yoshiyama M.
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Journal Title
Prevalence and Risk Factors of Silent Brain Infarction in Patients with Aortic Stenosis.
Volume: 10
Pages: 116-123
DOI
Peer Reviewed
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