2019 Fiscal Year Research-status Report
クラッベ病モデルマウスのオリゴデンドロサイトで見られる発達異常の分子病態解析
| Project/Area Number |
19K08313
|
|---|
| Research Institution | Institute for Developmental Research Aichi Developmental Disability Center |
|---|
Principal Investigator |
榎戸 靖 愛知県医療療育総合センター発達障害研究所, 細胞病態研究部, 室長 (90263326)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | オリゴデンドロサイト / スフィンゴ糖脂質 / リソソーム / Akt / マイクロRNA / スフィンゴリピドーシス |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
発達障害や知的障害の共通病態の一つに、発達期のオリゴデンドロサイト（OL）の分化成熟異常やミエリン形成異常が挙げられるが、そのメカニズムは明らかでない。
クラッベ病（KD）は、主要なミエリン脂質の一つであるガラクトシルセラミド の分解酵素、ガラクトシルセラミダーゼの欠損により、進行性脱髄を病因とする運動精神発達遅滞を発症するライソゾーム病の一つである。本研究では、クラッベ病の分子病態を明らかにし、その治療応用を目指す。
今年度は、我々が新たに見出した、KDマウスOLで見られるAkt／mTORシグナルの活性低下が、それらの分化発達異常に直接関与しているかを検討した。さらに、それらを改善する薬剤のスクリーニング及び作用機序について検討を行なった。
レンチウイルスベクターを用い、N末端にミリスチル化配列を付加した恒常活性化型Aktを過剰発現させたところ、KDマウスOLの分化成熟異常と細胞死が顕著にレスキューされた。次に、以前我々が見出した、KDマウスOLの病態を改善するマイクロRNAがAktシグナルによって発現制御されているか検討したところ、Aktの特異的阻害剤によってマイクロRNAの発現が抑制されると共に、阻害剤によるOLの分化成熟阻害効果はがマイクロRNAによってレスキューされた。また、マイクロRNAの過剰発現により、KDマウスOLのサイコシンの蓄積や細胞死も減少した。
以上の結果から、Aktの活性低下により、OLの分化成熟を制御するマイクロRNAの発現が低下することが、KDマウスOLの細胞病態に深く関与していることが示された。また、これらのメカニズムがKDの治療標的となる可能性が示唆された。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
所属研究機関の改組ならびに施設の大規模改造により、動物実験施設の整備と凍結受精卵からのマウス再個体化作業・繁殖作業に時間を要したため。
|
| Strategy for Future Research Activity |
当初の研究計画に従い、KDマウスOLでみられるマイクロRNAの作用機序とその治療効果を検討する。現在、発達期のKDマウス脳におけるマイクロRNAの発現変化を in situ ハイブリダイゼーションとqRT-PCRで解析している。また、候補となるサイコシン産生酵素の阻害剤によるKDマウスOLへの病態改善効果について、in vitroの解析を行なっている。得られた結果に応じて、今後さらに、in vivoでの病態改善効果について検討を行なって行く予定である。
|
| Causes of Carryover |
所属研究機関の大規模な改組ならびに施設改築により、研究実施に必要となる実験装置や実験動物の稼働・供給のための時間を要し、研究開始が遅れたため。また、凍結受精卵の再個体化やマウス飼育費、実験試薬の一部を、他の研究プロジェクトと共用することができたため。
使用計画については、当初申請額からの減額分に応じて、使用する遺伝子組換えマウスの種類を減らす必要があるが、研究プロジェクトの内容に大きな変更はないため、次年度以降、プロジェクトの進行具合に合わせて使用する予定である。
|
