2021 Fiscal Year Research-status Report
Development of treatment for Parkinson's disease by improving striatal function
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20K06910
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
別宮 豪一 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (20626353)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | パーキンソン病 / 線条体 / L-ドーパ / ジスキネジア / ウィルスベクター / ΔFosB / DREADDs / グルタミン酸受容体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
片側パーキンソン病モデルラットの線条体において、ウィルスベクターを用いてΔFosBを抑制した場合、L-ドパの薬理作用を減弱することなく、L-ドパ誘発性ジスキネジアの発現を有意に阻害することができた。行動実験後にモデル動物の脳を採取し、線条体における病理学的評価を行ったところ、一部のウィルスベクターにて報告されているような神経細胞毒性やグリア細胞の過剰な活性化は観察されなかった。また、同じく行動実験後に採取したモデル動物の線条体における生化学的解析においては、目的としたΔFosBの発現抑制が確認できたほか、L-ドパ誘発性ジスキネジアとの強い関連が報告されているリン酸化DARPP-32の有意な低下が見られた。以上により、ΔFosBはL-ドパ誘発性ジスキネジアの発現に深く関与し、治療の標的となり得ることが証明された。こちらに関しては、既に論文報告済である（Beck et al., Gene Therapy 2021）。
続いて、合成したデザイナーリガンドにより抑制を受ける遺伝子改変したGタンパク質共役受容体を、ウィルスベクター（rAAV-hSyn-hM4D(Gi)）により片側パーキンソン病モデルラットの線条体に発現させ、線条体神経細胞の活動を抑制した場合、コントロールウィルスベクターを注入した動物群と比較して、こちらもL-ドパ誘発性ジスキネジアの発現を有意に阻害することができた。行動実験終了後の線条体における免疫組織化学では、ウィルスベクターによる神経細胞毒性は観察されず、安全面でも問題ないことが示された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
グルタミン酸受容体（NR2B）の発現を特異的に抑制するウィルスベクターの作成に遅れがあるものの、既にDREADDs(Designer Receptors Exclusively Activated by Designer Drugs)を用いたラットの行動学実験までは終了している。
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| Strategy for Future Research Activity |
グルタミン酸受容体（NR2B）の発現を特異的に抑制するウィルスベクターの作成に注力し、パーキンソン病モデル動物でのL-ドパ誘発性ジスキネジアの抑制効果を見る。また、DREADDsの行動実験で使用したモデル動物も含め、線条体組織に関する病理学的ならびに生化学的解析を追加し、L-ドパ誘発性ジスキネジア抑制効果のメカニズムを探求する。
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| Causes of Carryover |
主にCOVID-19の感染流行により、海外関連施設と共同で行っているウィルスベクター（グルタミン酸受容体NR2Bの発現を抑制するもの）の作成に遅れが生じており、これに伴い培養細胞やモデル動物を用いた実験が一部しか行えなかったことにより、支出に減少が生じたためである。
次年度は主にウィルスベクターの作成、モデル動物を用いた行動実験、行動実験後の脳を用いた病理学的、生化学的解析にこれらの資金を用いる予定である。
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