2020 Fiscal Year Research-status Report
可溶性アポEレセプター分断放出破綻による糖尿病とアルツハイマー病の病態連関の探索
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18K19526
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| Research Institution | Toho University |
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Principal Investigator |
武城 英明 東邦大学, 医学部, 教授 (80291300)
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2018-06-29 – 2022-03-31
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| Keywords | バイオマーカー / LR11 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
糖尿病患者がアルツハイマー病を合併しやすいことが注目されている。しかしながら、その病態連関は不明のところが多い。本研究は、『可溶性アポEレセプターを放出するプロテアーゼ制御の破綻』が糖尿病を引き起こす脂肪細胞障害とアルツハイマー病の早期神経変性の共通メカニズムになるという仮説をたて、アルツハイマー病患者脳組織切片と髄液検体を提供する米国ワシントン大学セントルイス校神経科と糖尿病基礎研究を行うケンブリッジ大学メタボリックリサーチセンターと共同で、米国アルツハイマー病研究拠点（ADRC）バンクより送付されたヒトアルツハイマー病脳組織切片と髄液の検体解析と細胞基礎解析を行い、新規バイオマーカー可溶性レセプターLR11から視た糖尿病とアルツハイマー病の発症に共通する細胞機能の病的障害メカニズムを提示することを目的とした。初年度及び昨年度、ADRCより送られた匿名化脳組織切片の免疫染色解析の条件設定に着手し、当初予定していたLR11細胞外領域抗体A2-2-3抗体によるヒトアルツハイマー病脳組織切片の免疫染色に、市販化されている細胞外領域を抗原とする抗体Ab1190684、細胞内領域を抗原とした抗体C-term16642を加えて条件検討を行い最適な染色条件を確定し、今年度より脳組織切片の染色とその解析に着手し、現在ほとんどの切片の染色結果を確定し、染色強度の客観的評価を行なっている。一方、糖尿病発症におけるLR11分断の意義を明らかにするために複数の脂肪細胞由来前駆細胞クローンを獲得し、そこから複数の不死化細胞株の樹立に至った。来年度、脳組織切片と不死化培養細胞を用いて、分断されたLR11エクトドメインと細胞内断端の発現レベルを定量化するとともに細胞内の遺伝子発現の包括的プロファイルを検討し、糖尿病病態とアルツハイマー病の病態指標との関連を明らかにする。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
ヒトアルツハイマー病脳組織切片のLR11免疫染色は、LR11細胞外領域を認識する抗体に加えて、細胞内領域を認識する抗体を用いた免疫染色を行い、両者の発現の強度を比較できる染色条件を設定でき、脳組織切片の染色に関わる定量比較解析の準備が終了した。さらに、患者髄液検体の可溶性LR11測定も実施中である。一方、糖尿病病態とアルツハイマー病病態におけるLR11分断の共有する病的意義を解析するためのマウス脂肪由来前駆脂肪細胞は複数の不死化クローンの樹立に成功し、基礎的細胞機能解析を終了したが予定していた遺伝子発現の包括的プロファイル解析には至っていない。以上より、当初、初年度、次年度に予定していた主要計画である脳組織切片の免疫染色条件検討と初代細胞株の確立を終了することができたが、今年度予定していた最終的な切片の染色程度の評価と細胞のプロファイル比較には至らず、研究計画に比べてやや遅れていると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究計画に沿って、ヒトアルツハイマー病脳組織切片のLR11免疫染色は、当初予定していたLR11細胞外領域抗体A2-2-3抗体によるヒトアルツハイマー病脳組織切片の免疫染色に、市販化されている細胞外領域を抗原とする抗体Ab1190684、細胞内領域を抗原とした抗体C-term16642を加えて、これまでにほぼ全ての切片の検討を終了したことから、米国アルツハイマー病研究拠点（ADRC）バンクより送付されたヒトアルツハイマー病脳組織切片の免疫染色強度の定量的評価を行う。さらに、現在進めている髄液中可溶性LR11の測定結果と合わせて、アルツハイマー病における細胞障害と髄液可溶性LR11の関連を明らかにし、そのバイオマーカーとしての意義を米国ワシントン大学研究者と共に検討する。また、マウス白色脂肪から均一化し獲得した不死化前駆脂肪細胞株を調整し、遺伝子発現の包括的解析を行う。
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| Causes of Carryover |
COVID-19感染拡大により、それに関わる業務が増え、加えて、緊急事態宣言に伴う研究室使用の制限により、研究に携わる時間が取れなかったため。本来、今年度予定していた研究計画の中で来年度にずれ込んでしまった、染色切片の定量評価と不死化細胞株の遺伝子発現解析に今年度使用しなかった研究費を使用する予定である。
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