2007 Fiscal Year Annual Research Report
新規に同定したGAPDHアミロイド様繊維の神経変性疾患における役割の解明
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19580346
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
中嶋 秀満 Osaka Prefecture University, 生命環境科学研究科, 助教 (30405360)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
乾 隆 大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 准教授 (80352912)
藤田 秋一 名古屋大学, 医学研究科, 准教授 (60282232)
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| Keywords | 薬理 / 神経変性疾患 / パーキンソン病 / アミロイド様繊維 / 酸化ストレス / GAPDH / 凝集 / トランスジェニックマウス |
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| Research Abstract |
1.ウサギGAPDHのアミロイド様繊維形成の分子機序の解明(発表論文)
本研究では、ウサギGAPDHの酸化ストレス誘発性凝集反応とアミロイド様繊維形成の分子機序を解析した。その結果、Cys149とCys281によるジスルフィド結合形成と、それに続くコンフォメーション変化およびベータシート構造増加が分子機序の実体であることを明らかにした。
2.ヒトGAPDHのアミロイド様繊維形成の分子機序の解明(学会発表、投稿準備中)
本研究では、ヒトGAPDHの酸化ストレス誘発性凝集反応とアミロイド様繊維形成の分子機序を解析した。その結果、Cys152によるジスルフィド結合形成と、それに続くコンフォメーション変化およびベータシート構造増加が分子機序の実体であることを明らかにした。また、凝集に重要な分子構造として、Cys152以外にSer284を含む疎水性ループ構造を同定した。更に、そのループ構造の欠損変異体が凝集を生じないことを明らかにし、GAPDH凝集阻害剤の創薬作用点の可能性を示唆した。
3.ヒトGAPDHのアミロイド様繊維の神経毒性発現機構の解明(学会発表、投稿準備中)
本研究では、テトラサイクリン誘導型GAPDH過剰発現SH-SY5Y神経芽腫細胞を調製し、凝集およびアミロイド様繊維と神経細胞死との因果関係を明らかにすることを目的とした。その結果、野生型GAPDH発現細胞では細胞死は亢進し、凝集を生じないCI52A-GAPDH発現細胞では細胞死が認められないこと、また、凝集が野生型よりも増強したS284C-GAPDH発現細胞では著しい細胞死が認められたこと、などから、GAPDHの凝集およびアミロイド化のプロセスが神経細胞死機序のひとつである可能性を示唆した。
4.GAPDHトランスジェニックマウスを用いた検討(未発表)
本研究では、高用量メタンフェタミン投与によるパーキンソン病様モデルを作製し、個体レベルでのGAPDHの神経変性における関与を検討した。その結果、GAPDHトランスジェニックマウスでは、野生型マウスと比較して線条体ドーパミン含量およびTH含量の有意な低下が観察された。
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