2020 Fiscal Year Research-status Report
カンナビノイド受容体CB1によるマイトファジー調節機構と加齢性記憶障害への関与
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19K20196
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
片岡 孝介 早稲田大学, 総合研究機構, 次席研究員(研究院講師) (60822260)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | CB1受容体 / 内在性カンナビノイド系 / ミトコンドリア / オートファジー / マイトファジー / 加齢性記憶障害 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
先進国で高齢化が加速度的に進む中で加齢性記憶障害の発症機構の研究は重要性を増している。脳内で多く発現しているCB1受容体は、加齢性記憶障害に深く関与することが知られているが、その機構には不明な点が多い。助成対象者は、CB1受容体がミトコンドリアの品質を管理することで海馬神経細胞の機能を維持していると予想している。本研究では、CB1受容体によるミトコンドリア品質管理機構を解明することで、今後増加すると予想される加齢性記憶障害の機構解明や予防戦略の確立につなげることを目的としている。
前年度までは、若齢期から成熟期のCB1-KOを用いて、CB1受容体や加齢がミトコンドリアの品質管理機構（ミトコンドリアオートファジーおよびミトコンドリアダイナミクス）に影響するか調べた。その結果、(1) CB1-KOは成熟期特異的にミトコンドリアオートファジー活性が低下していること、(2) 成熟期のCB1-KOではミトコンドリアの伸長性・相互接続性が顕著に増加していることが明らかとなった。
当該年度は、ヒト神経芽細胞腫細胞SH-SY5Yを用いて、CB1受容体活性がミトンドリア品質管理（マイトファジーおよびミト子ドリアダイナミクス）に与える影響を検討した。まず、CB1受容体選択的なアゴニスト／アンタゴニストがミトコンドリア品質管理に与える影響を調べたところ、前年度in vivo実験で見出された結果から予想される現象とは真逆の現象を見出した。不死化細胞株という生物学的背景が関わっていると予想し、SH-SY5Yに細胞老化を模した状態を誘導する実験を検討した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
今年度の前半はコロナ禍に伴う緊急事態宣言の影響により実験の遂行自体が困難であった。そのため当初計画していた培養細胞を用いた実験は思うように進まなかった。今年度の後半は計画していた通りに培養細胞を用いた実験を行うことができ、上述の成果を見出すことができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
SH-SY5Yに細胞老化を模した状態を誘導し、CB1受容体がミトコンドリア品質管理に与える影響を解析する。これより、細胞老化様状態誘導前後でCB1受容体がミトコンドリア品質管理に果たす役割を調べる。さらに、薬理学的な実験のみならず、CRISPR-Cas9システム等を利用して、当該細胞においてCB1受容体をノックアウトし、同様の実験を行う。さらに、CB1受容体が関わる分子メカニズムを明らかにしていく予定である。
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| Causes of Carryover |
ごく少量の額が余ったため、次年度の助成金と合わせることとした。
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