Tau oligomerization by BioMetals

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K07909
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 52010:General internal medicine-related
• Research Institution: University of Fukui
• Principal Investigator: Hamano Tadanori 福井大学, 学術研究院医学系部門, 准教授 (40334817)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 白藤 法道 福井大学, 学術研究院医学系部門, 助教 (40529319)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: バイオメタル / アルツハイマー病 / タウ蛋白 / リン酸化 / オートファジー / プロテアソーム

Outline of Final Research Achievements

Neurofibrillary tangles (NFTs) which is pathological hallmarks of Alzheimer’s disease (AD) is composed of highly phosphorylated tau protein. Accumulation of biometals including Zn2+ and Cu2+ in NFTs promotes phosphorylation and aggregation of tau. Clioquinol (CQ) is a biometal chelator that passes through the blood brain barrier. The effects of CQ on tau phosphorylation and oligomer formation were examined in neuroblastoma cell line expressing wild-type tau (4R0N) via Tetracycline off induction. Two uM of CQ significantly reduced Cu+ in tau-expressing cells. Cu+ in tau-expressing cells was significantly reduced. Furthermore, CQ decreased phosphorylated tau via inactivating tau kinases, NK and P38MAP kinase. CQ decreased oligomeric tau by activating proteasomes and autophagy. Biometal chelator, such as CQ can be the therapeutic target of AD.

Free Research Field

脳神経内科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

バイオメタルキレート薬　クリオキノールは細胞内のCu+を減少させた。また10μM以下であれば細胞毒性を示すことはなかった。さらに、タウリン酸化酵素を阻害することによるリン酸化タウの減少、ならびにオートファジー・プロテアソームを活性化し、重合した分子を含むタウを減少させることが明らかとなった。剖検脳でのバイオメタルの確認やマウスを用いた検討を行った後に、臨床研究を介して臨床応用するなどトランスレーショナルリサーチに応用できる可能性があり、今後の発展性が期待される。