Identification of Parkinson disease-specific mitochondrial pathogenesis for disease-modifying therapy

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18KK0242
• Research Institution: Juntendo University
• Principal Investigator: 斉木 臣二 順天堂大学, 医学部, 准教授 (00339996)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 笹澤 有紀子 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 特任助教 (20594922) ; 井本 正哉 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (60213253) ; 赤松 和土 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 特任教授 (60338184) ; 石川 景一 順天堂大学, 医学部, 非常勤助教 (90733973)
• Project Period (FY): 2018-10-09 – 2021-03-31
• Keywords: パーキンソン病 / ミトコンドリア

Outline of Annual Research Achievements

背景：　PDでは進行性の運動機能障害に加え、抑うつ・認知症・自律神経症状等の多彩な症状によって生活の質が低下するため、患者数の増加は医療・介護費の増大に直結する。そのため発症予防・進行抑制を実現するdisease-modifying therapyが切望されている。その複雑な病態の一つとしてミトコンドリア機能不全の重要性を示すエビデンスが蓄積されており、具体的にはミトコンドリアDNA変異の加齢による増加、ミトコンドリア軸索輸送、分裂融合変化、呼吸鎖機能低下、マイトファジー異常などが想定されている。しかしそれぞれが個別の腫瘍系培養細胞・モデルマウスを用いて証明されており、実際のヒトPD患者でどのミトコンドリア障害が病態に最も深く関与するかは不明である。以上の背景から、本研究課題において申請者は「PD根本的治療の標的として、どのミトコンドリア機能を回復させるべきか」という問いを提起する。
目的：　PD病態においてミトコンドリア機能障害が重要であることは確立されているが、各種病態（酸化ストレス上昇、アポトーシス増加、呼吸機能低下、融合・分離調節不全、マイトファジー不全）などが想定されているものの、それらの優越性は不明である。本研究では各病態を改善する化合物をPDモデル細胞に添加することで、どのミトコンドリア病態がPDにおいて重要であるかを決定することを目的とする。
結果：　PD-iPS細胞由来ドパミン神経細胞に対して、各種薬剤を添加しその細胞死・ミトコンドリア機能変化を評価している。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

共同研究先であるNewcastle大学での予算使用手続きに極めて長時間を要し、2019年4月より使用可能となったため、先方での研究が遅れている。研究代表者所属施設での研究は既に開始しており、iPS細胞由来ドパミン神経細胞における研究成果は得られている。

Strategy for Future Research Activity

2019年5月1日より研究参加者がNewcastle大学に6ヶ月間実験実施のため渡英する。さらに研究進捗の確認のため、研究開始から12ヶ月が経過した2019年10月に、Newcastleにてミーティングを実施する予定である。

Causes of Carryover

相手方研究施設での研究費使用の手続きに時間を要したため、相手方研究施設使用分を繰り越しした。