2018 Fiscal Year Annual Research Report
Novel Preventive Strategy for Alzheimer's Disease Based on the Toxic Conformation Theory of Amyloid beta
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26221202
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
入江 一浩 京都大学, 農学研究科, 教授 (00168535)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
久米 利明 富山大学, 大学院医学薬学研究部(薬学), 教授 (10303843)
清水 孝彦 千葉大学, 大学院医学研究院, 講師 (40301791)
徳田 隆彦 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (80242692)
村上 一馬 京都大学, 農学研究科, 准教授 (80571281)
喜田 昭子 京都大学, 複合原子力科学研究所, 助教 (70273430)
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| Project Period (FY) |
2014-05-30 – 2019-03-31
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| Keywords | 脳神経疾患 / アルツハイマー病 / 有機化学 / 核酸アプタマー / 抗体 / ノックインマウス / 毒性オリゴマー / アミロイドβ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アルツハイマー病（AD）の原因物質の一つと考えられている42残基のアミロイドβ（Aβ）は、2、3量体を基本単位としてオリゴマー化することにより神経細胞毒性を示す。その際、Glu22及びAsp23付近にターン構造を有する毒性コンホマーがオリゴマー化しやすいことを、本研究代表者らは見いだしている。本研究では、毒性コンホマー特異的に結合する抗体ならびに核酸アプタマーを開発し、ADの迅速診断に応用することと、毒性コンホマーをとりやすいE22P-Aβ配列をノックインした新規ADモデルマウスを作出し、毒性オリゴマーのAD病態に及ぼす効果を調べることを主たる目的としている。
最終年度は、残されていた核酸アプタマーと新規ノックインADモデルマウスに関する研究を重点的に行なった。まず、2016年度に作成した独自の2量体モデル（E22P-Aβ42-V40DAP dimer）から作成したプロトフィブリル（オリゴマーの一種）に対するRNAアプタマーをSELEX法にて作製したところ、Aβ42単量体やアミロイド線維よりも2量体に選択的に結合するアプタマー・E22P-AbD43を得ることができた。E22P-AbD43は、ADモデルマウス脳の免疫組織学的染色において、老人斑よりもオリゴマーを選択的に検出できる特性を有していた。
一方、約5年をかけてヒト型E22P-Aβのホモのノックインマウスを12匹作出することに成功した。このモデルマウスは、6ヶ月齢でも脳内にアミロイドが蓄積しなかったのに対して、毒性オリゴマー量（特に3量体）が野生型マウスと比べて著しく高いことが判明した。また、新規物体認識試験において、このモデルマウスは野生型マウスと比べて有意に認知機能が低下していたことから、新しいタイプのADマウスとしての活用が期待される。
さらに、抗毒性ターン特異抗体・24B3のFabドメインとハプテンペプチドフラグメント複合体の結晶化を行い、室内X線結晶解析装置で分解能2.8オングストロームの反射を確認した。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Remarks |
アウトリーチ活動
入江一浩、村上一馬：アミロイドβの凝集を抑制する天然物．京都大学アカデミックデイ2018．京都大学百周年時計台記念館（京都市）平成30年9月22日
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