網膜色素上皮でのリポ蛋白・アミロイドβの機能の解明と加齢黄斑変性の治療への応用

2013 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 25861644
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Research Institution: Nagoya City University
• Principal Investigator: 佐藤 里奈 名古屋市立大学, 医学(系)研究科(研究院), 研究員 (80634451)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 網膜色素上皮 / アミロイドβ / リポ蛋白 / 加齢黄斑変性

Research Abstract

加齢黄斑変性は成人失明の第４位であり、増加傾向にある、重大な疾患である。加齢黄斑変性の特徴的な前駆病変として、網膜色素上皮（RPE）の直下に沈着するドルーゼンが重要であるが、ドルーゼンの内部にはアルツハイマー病の老人斑に認めるアミロイドβが存在していて、加齢黄斑変性との関連が示唆されている。また、加齢性変化として、ドルーゼンやブルッフ膜内には脂質の沈着を認め、脂質の由来は、網膜色素上皮（RPE）細胞が産生するリポ蛋白であることがわかってきている。我々は、網膜色素上皮細胞の３次元球体培養を用いて、RPEのリポ蛋白産生機能とアミロイドβの関連の解明を行う。ヒトRPE細胞を96穴丸底培養皿にてメチルセルロース添加培養液で培養して、１層のRPEを表層にもつ球状塊を作成した。RPE球状塊は、内部のアポトーシスを起こした成分を表層のRPEが貪食、処理して、表面にリポ蛋白を排泄しながら縮小化が観察できる。アミロイドβ産生にはアミロイド前駆蛋白のβおよびγセクレターゼによる分解が必要であるが、各セクレターゼ阻害剤を培養液に混ぜ、経時的に光学顕微鏡にて細胞球の直径の計測およびリポ蛋白の排泄の有無や形態の観察を行ったところ、各セクレターゼ阻害剤で処理した細胞塊の直径はコントロール群に比べて観察期間を通じて大きく、リポ蛋白の排泄が少なく、表面は平滑であった。このように、セクレターゼ阻害剤でアミロイドβ産生を阻害すると、リポ蛋白排泄は低下し、アミロイド前駆蛋白とリポ蛋白排泄の関与が示唆された。

Current Status of Research Progress

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

Reason

３年間で行う研究計画の１年目としての結果が得られている。

Strategy for Future Research Activity

今後、リポ蛋白の排泄の変化を確認するため、リポ蛋白の主要成分であるアポB-100の局在を免疫染色にて、発現量をウェスタンブロットにて評価を行う。また、リポ蛋白排泄に伴って必然的な機能としてブルッフ膜のリモデリングが行われていると考えられるが、ブルッフ膜の主要構成成分のエラスチンの局在、発現量の評価も行う。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

端数の残高
少額にて次年度の使用計画の変更はない

Research Products

• [Journal Article] Three-dimensional spheroidal culture visualization of membranogenesis of Bruch's membrane and basolateral functions of the retinal pigment epithelium. (2013)
  • Author(s): Sato R, Yasukawa T, Kacza J, Eichler W, Nishiwaki A, Iandiev I, Ohbayashi M, Kato A, Yafai Y, Bringmann A, Takase A, Ogura Y, Seeger J, Wiedemann P.
  • Journal Title: Invest Ophthalmol Vis Sci Volume: 54 Pages: 1740-1749
  • DOI: 10.1167/iovs.12-10068.
  • Peer Reviewed