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2013 Fiscal Year Annual Research Report

パーキンソン病治療標的としてのα-シヌクレイン発現抑制のin vivo解析

Research Project

Project/Area Number 23591230
Research InstitutionYamagata University

Principal Investigator

荒若 繁樹  山形大学, 医学部, 講師 (00344789)

Keywords神経内科 / 神経病態学 / パーキンソン病 / 神経毒性 / モデル動物
Research Abstract

本研究課題は、パーキンソン病治療標的のひとつであるα-シヌクレインが不可逆的なダメージを神経細胞に与えるか検証することを目標とした。具体的には、アデノ関連ウイルスによってα-シヌクレインをラット中脳に過剰発現させたあと、α-シヌクレインの発現を抑制させ、神経細胞の脱落とα-シヌクレインの凝集体形成がどのように変化するのか解析することである。その方法として、shRNAによるノックダウンなどが考えられたが、ウイルス接種が2回となり、組織への侵襲が大きいことが懸念された。この問題を避けるために、Tet-offシステムを利用した。通常のTet-offシステムとは異なり、Tet-offのエレメントと目的遺伝子のエレメントを、ひとつに組み込んだ新しいベクターを構築し、1回のウイルス接種で目的遺伝子の発現と抑制ができる方法を試みることにした。
当初計画では、初年度にベクターの構築を終える予定であった。しかし、新規ベクターであることから、各エレメントの効率的な配置が不明であった。そのため、配向の異なる3種類のベクターを作製し、各ベクターの発現抑制効率を比較する必要が生じ、時間を要した。しかし、培養細胞を用いて抑制効果の大きいもの選択することができた。最終年度は、このベクターからウイルスを作製(濃縮と精製)し、ウイルス粒子数とゲノムコピー数を決定した。次に、ウイルスをラットに接種して、発現の有無、神経細胞の脱落、α-シヌクレイン凝集体の形成程度といった基礎的データの収集に取り掛かった。残念ながら、Tet-offを実際働かせるところまで到達できなかった。しかし、基礎的データをもとに、今後研究を継続していく予定である。
研究期間中に本課題に関連したα-シヌクレインの神経毒性に関する論文をMol Biol CellとPLoS Oneに報告し、また日本神経学会と日本生化学会大会で発表した。

  • Research Products

    (6 results)

All 2014 2013

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (2 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Zonisamide attenuates α-synuclein neurotoxicity by an aggregation-independent mechanism in a rat model of familial Parkinson's disease.2014

    • Author(s)
      Arawaka S, Fukushima S, Sato H, Sasaki A, Koga K, Koyama S, Kato T.
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: 9 Pages: -

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0089076

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Serine 129 phosphorylation of membrane-associated synuclein modulates dopamine transporter function in a G protein-coupled receptor kinase-dependent manner.2013

    • Author(s)
      Hara S, Arawaka S, Sato H, Machiya Y, Cui C, Sasaki A, Koyama S, Kato T.
    • Journal Title

      Molecular Biology of the Cell

      Volume: 24 Pages: 1649-1660

    • DOI

      10.1091/mbc.E12-12-0903

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The role of Ser129-phosphorylation of α-synuclein in neurodegeneration of Parkinson’s disease: a review of in vivo models.2013

    • Author(s)
      Sato H, Kato T, Arawaka S.
    • Journal Title

      Reviews in the Neurosciences

      Volume: 24 Pages: 115-123

    • DOI

      10.1515/revneuro-2012-0071

  • [Presentation] ウェスタンブロットにおける固定液を用いたシグナル増強法の検討法:α-シヌクレイン微量検出の試み2013

    • Author(s)
      佐々木 飛翔、荒若 繁樹、加藤 丈夫
    • Organizer
      第86回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜、横浜市
    • Year and Date
      20130911-20130913
  • [Presentation] ミトコンドリア障害によるα-シヌクレインSer129リン酸化促進機序の検討2013

    • Author(s)
      荒若 繁樹、福島 進吾、小山 信吾、加藤 丈夫
    • Organizer
      第54回日本神経学会学術大会
    • Place of Presentation
      東京国際フォーラム、東京都
    • Year and Date
      20130529-20130601
  • [Book] 医学のあゆみ. 遺伝子・再生医療研究から学ぶパーキンソン病.2013

    • Author(s)
      荒若 繁樹、加藤 丈夫
    • Total Pages
      100 (1003-1008)
    • Publisher
      医歯薬出版株式会社

URL: 

Published: 2015-05-28  

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