Establishment of ultra-early Alzheimer's disease marker using plasma nerve-derived exosomes

2023 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 22K07596
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 工藤 喬 大阪大学, キャンパスライフ健康支援・相談センター, 特任教授 (10273632)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: アルツハイマー病 / バイオマーカー / 血漿 / エクソソーム

Outline of Annual Research Achievements

アルツハイマー病（AD）の治療は、アミロイドワクチンの登場により、ついに病態修飾薬の時代へと進むことが期待されている。ただし、この抗体療法は現在非常に高価であり、誰に投与すべきかを決めるためには厳格な診断が必要である。近年、ADの特異的な診断技術として脳脊髄液中のタウ蛋白やアミロイド蛋白の定量、アミロイドPETなどが開発されているが、前者は侵襲性が高く、後者は高価であるという問題がある。したがって、低侵襲で安価な方法、すなわち通常の末梢採血による診断技術の開発が待たれている。

申請者は、血漿を用いたproteinase Kによる保護アッセイを行い、エクソソームに含まれる神経蛋白タウがデジタルELISAによって検出されることを確認した。これにより、神経由来のエクソソーム（NDE）が血漿中に存在することが明らかになった。さらに、神経細胞膜特異的分子APLP1をターゲットにした免疫沈降により、NDEを血漿から分離する技術を確立した。

糖尿病はADの主要なリスク要因であり、特に高齢者の糖尿病は「AD予備軍」と考えられている。この研究では、高齢者の糖尿病患者の血漿から、我々の技術を用いてNDEを分離し、「超早期ADマーカー」となる可能性を探っている。これまでに、APLP1の細胞外ドメインに高い選択性を持つモノクロナール抗体を作成し、抗APLP1抗体による免疫沈降でNDEを分離する技術の改善を進めてきた。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

作成した抗APLP1抗体を用いた免疫沈降の後、相同するペプチドによる神経由来エクソソーム（NDE）の溶出条件を検討し、効率よくNDEが血漿から分離できる方法の確立に至っており、最終年度には実際の患者血漿による検討に入る。

Strategy for Future Research Activity

阪大病院糖尿病外来に来院する高齢者(65歳以上)糖尿病患者をリクルートし、得られた血漿から我々の技術で神経由来エクソソームを分離し、認知機能検査と相関する分子の検討を行う。