• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2013 Fiscal Year Annual Research Report

亜鉛シグナルによる記憶障害から視たアルツハイマー病克服に向けた戦略的新展開

Research Project

Project/Area Number 25293032
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Research InstitutionUniversity of Shizuoka

Principal Investigator

武田 厚司  静岡県立大学, 薬学部, 教授 (90145714)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywordsアルツハイマー病 / アミロイドβ / 亜鉛シグナリング / 記憶 / 海馬
Research Abstract

超高齢社会のなかで認知症の克服は大きな課題である。アルツハイマー病は進行性の記憶学習障害を臨床的特徴とする神経変性疾患であり、その発症機序は不明である。近年、アミロイドβ(Aβ)の脳内増加が孤発性アルツハイマー病の原因であるとの考えに基づき、抗体などを用いてAβの量を減らす第三相大規模臨床試験がいくつか行われているが、どの薬も認知機能の改善には至ってきない。脳内でのAβの増加はアルツハイマー病の発症前から観察されることから、Aβがシナプスの機能、特に可塑的変化に作用する可能性がある。一方、海馬グルタミン酸作動性神経のシナプス小胞には亜鉛(Zn2+として作用)が存在し、記憶と関係することが知られている。シナプスZn2+シグナルの不足のみならず過多により、記憶獲得ならびに獲得した記憶が障害されることを明らかにした。「神経細胞内の過剰なZn2+シグナルが記憶を障害する」との新規知見に基づき、本研究ではアルツハイマー病の原因物質と考えられているAβの物体認識記憶に対する作用を海馬亜鉛シグナリングに着目して検討した。
若齢(6-9週齢)ラットを用い、in vivo条件下で記憶の分子基盤の一つとして考えられている長期増強(long-term potentiation: LTP)を海馬歯状回領域で測定した。ヒト由来Aβ1-42を歯状回に投与したところ、一過性に歯状回LTPは障害され、同時に物体認識記憶も一過性に障害された。これらの障害は亜鉛キレータの同時投与により回避された。Aβ1-42はZn2+と結合して可溶性オリゴマーとなり、短期記憶を一過性に障害することを明らかにした。本研究成果はアルツハイマー病発症前の短期記憶障害のメカニズム解析に寄与するのみならず、その予防戦略に貢献することが大いに期待される。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

現在、研究実績概要に記載した研究成果を投稿論文としてまとめており、ハイインパクトな学術雑誌への投稿を進めている。それゆえに、おおむね順調に進展していると判断される。

Strategy for Future Research Activity

アミロイドβ(Aβ)による短期記憶障害のメカニズムをシナプスZn2+シグナリングの異常から解析するとともに、獲得した記憶に対するAβの作用(記憶の消失)についても追究する。当初立てた研究実施計画を推進する。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

当初研究計画と比べて消耗品が少なくて研究が進行できた。
消耗品として使用。

  • Research Products

    (13 results)

All 2014 2013

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (4 results) (of which Invited: 4 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] The Expression of Relaxin-3 in Adipose Tissue and its Effects on Adipogenesis2014

    • Author(s)
      Hiroyuki Yamamoto, Hiromi Shimokawa, Tatsuomi Haga, Yuki Fukui, Kazuaki Iguchi, Keiko Unno, Minoru Hoshino, Atsushi Takeda
    • Journal Title

      Protein Pept Lett.

      Volume: 21 Pages: 517-522

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cognitive decline due to excess synaptic Zn2+ signaling in the hippocampus2014

    • Author(s)
      Atsushi Takeda and Haruna Tamano
    • Journal Title

      Front. Aging Neurosci.

      Volume: 6 Pages: 26

    • DOI

      10.3389/fnagi.2014.00026

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Preventive effect of theanine intake on stress-induced impairments of hippocamapal long-term potentiation and recognition memory2013

    • Author(s)
      Haruna Tamano, Kotaro Fukura, Miki Suzuki, Kazuhiro Sakamoto, Hidehiko Yokogoshi, Atsushi Takeda
    • Journal Title

      Brain Res. Bull.

      Volume: 95 Pages: 1-6

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Involvement of plasmin-mediated extracellular activation of progalanin in angiogenesis2013

    • Author(s)
      Hiroyuki Yamamoto, Rina Okada, Kazuaki Iguchi, Satoshi Ohno, Takashi Yokogawa, Kazuya Nishikawa, Keiko Unno, Minoru Hoshino, Atsushi Takeda
    • Journal Title

      Biochem. Biophys. Res. Commun.

      Volume: 430 Pages: 999-1004

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Enhanced susceptibility to spontaneous seizures of Noda epileptic rats by loss of synaptic Zn2+2013

    • Author(s)
      Atsushi Takeda, Masashi Iida, Masaki Ando, Masatoshi Nakamura, Haruna Tamano, Naoto Oku
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: 8 Pages: e71374

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Anti-stress effect of theanine on students during pharmacy practice: Positive correlation among salivary α-amylase activity, trait anxiety and subjective stress2013

    • Author(s)
      Keiko Unno, Naoki Tanida, Naoto Ishii, Hiroyuki Yamamoto, Kazuaki Iguchi, Minoru Hoshino, Atsushi Takeda, Hayato Ozawa, Tsutomu Ohkubo, Lekh R Juneja, Hiroshi Yamada
    • Journal Title

      Pharmacol. Biochem. Behav.

      Volume: 111 Pages: 128-135

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synaptic Zn2+ homeostasis and its significance2013

    • Author(s)
      Atsushi Takeda, Masatoshi Nakamura, Hiroaki Fujii, Haruna Tamano
    • Journal Title

      Metallomics

      Volume: 5 Pages: 417-423

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Intracellular Zn2+ signal in the dentate gyrus is required for object recognition memory2014

    • Author(s)
      Atsushi Takeda
    • Organizer
      第91回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      鹿児島
    • Year and Date
      20140316-20140316
    • Invited
  • [Presentation] Involvement of intracellular Zn2+ signal in the dentate gyrus in cognition2013

    • Author(s)
      Atsushi Takeda
    • Organizer
      Xth International Society for Trace Element Research Conference
    • Place of Presentation
      Tokyo
    • Year and Date
      20131120-20131120
    • Invited
  • [Presentation] Zinc Signaling in Acquring and Declining Aspects in Cognition2013

    • Author(s)
      Atsushi Takeda
    • Organizer
      10th Nordic Symposium on Trace and Mineral Elements in Health and Disease
    • Place of Presentation
      Loen, Norway
    • Year and Date
      20130826-20130826
    • Invited
  • [Presentation] Modulation of learning and memory by Zn2+ signal in the hippocampus.2013

    • Author(s)
      Atsushi Takeda
    • Organizer
      Franco-Japanese Workshop on Metallomics
    • Place of Presentation
      Pau, France
    • Year and Date
      20130707-20130707
    • Invited
  • [Book] 毒性の科学, 亜鉛シグナル異常による脳機能障害2014

    • Author(s)
      武田厚司
    • Total Pages
      5
    • Publisher
      東京大学出版会
  • [Book] 亜鉛の機能と健康, 亜鉛シグナルからみた脳の健康2013

    • Author(s)
      武田厚司
    • Total Pages
      20
    • Publisher
      建帛社

URL: 

Published: 2015-05-28  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi