Reverse translational analysis of metabolome abnormality in ALS

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K15677
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 52020:Neurology-related
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: Ito Daisuke 名古屋大学, 医学部附属病院, 医員 (20879944)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 筋萎縮性側索硬化症 / メタボローム解析 / オミクス解析 / リバーストランスレーショナル研究

Outline of Final Research Achievements

Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a progressive neurodegenerative disease characterized by motor neuron degeneration leading to weakness of limb and respiratory muscles and death. In this study, we investigated metabolic changes related to the rate of progression observed in serum metabolome analysis of ALS patients by administering metabolic modulators to ALS cellular and animal models. One of the fatty acid amide hydrolase (FAAH) inhibitors was administered to SOD1G93A transgenic mice and found to protect motor neurons through modulation of neuroinflammation. This study revealed the involvement of endocannabinoid metabolism in the pathogenesis of ALS progression.

Free Research Field

神経変性疾患

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

筋萎縮性側索硬化症(amyotrophic lateral sclerosis; ALS)は、運動ニューロンの変性により四肢、呼吸筋の筋力低下を引き起こし死に至る進行性の神経変性疾患である。本研究はALS患者の血清メタボローム解析で観察された進行速度に関連する代謝変化について、ALS細胞モデル、ALS動物モデルへの代謝調整薬剤投与により検討したところ、エンドカンナビノイド代謝がALSの進行病態に関与することおよび治療標的となりうることを示した。本研究によりALSの病態解明と治療薬開発が進むことが期待される。