2015 Fiscal Year Research-status Report
グリア細胞のタウ病理からタウオパチーの病態にせまる
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26430052
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
豊島 靖子 新潟大学, 脳研究所, 准教授 (20334675)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
池内 健 新潟大学, 脳研究所, 教授 (20372469)
他田 真理 新潟大学, 脳研究所, 助教 (30646394)
高橋 均 新潟大学, 脳研究所, 教授 (90206839)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | タウオパチー / タウオリゴマー / globular glial tauopathy / アストロサイト |
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| Outline of Annual Research Achievements |
臨床的に運動ニューロン疾患を呈する症例の中に、病理組織学的にグリア細胞優位にタウ蛋白が蓄積する特異な4-リピートタウオパチーが含まれることが知られている。アストロサイトやオリゴデンドロサイトの胞体にタウの蓄積をみるが、その形態はこれまで知られている他のタウオパチーとは異なり、globular glial tauopathy (GGT) と呼ばれている。この疾患は神経変性疾患におけるグリア細胞の影響を考える上で重要な位置づけにある。アストロサイトのタウ病理について病理組織学的、生化学的に検討し、蓄積するタウ蛋白の特性を明らかにすること、さらにそのタウ蛋白の蓄積によって神経組織がどのように障害されるのかを明らかにすることが本研究の目的である。
平成26年度の研究で、GGTでは他のタウオパチーに比べてオリゴマーの含有量が多く、その多くがグリア細胞の中にあることがわかった。Western blotting の結果から、組織毒性を持つと報告がある trimer が有意に多い可能性がある。
平成27年度は、GGT同様に銀染色で染色性の低い構造物を有するPick 病についてオリゴマーの関与を調べてみた。その結果、Pick 病でもオリゴマー抗体陽性の構造物がみられ、それは GGTとは異なり神経細胞に優位に蓄積していることがわかった。また、剖検脳のアストロサイトをin vitro の系に移して培養をはじめ、今後の発現実験等に使用することを考えている。アストロサイトの持つ主要蛋白であるGFAPの遺伝子に変異のある症例（アレキサンダー病）で、アストロサイトにタウの蓄積を伴う非典型的な所見を呈する症例を経験した。本症例もアストロサイトとタウの関係にせまる重要な鍵を握るものとみて検討を進める。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
タウオパチーを広く対象としているうちに、GGTとよく似た染色動態をもつPick 病についても、オリゴマーの関与が疑われる結果を得た。Pick 病はGGTなどとちがい、3-リピートタウオパチーである。この結果から蓄積するタウの構造は4-リピート、3-リピートタウ関係なく同様の構造を取る可能性があり、タウオリゴマーという観点から疾患を再分類できる可能性がある。
剖検脳からアストロサイトをin vitro の系に移して培養することを試みており、これまで複数回成功している。
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| Strategy for Future Research Activity |
タウオリゴマーによる疾患の分類はさらに進めて、広くタウオパチー全体を組織学的に検討する。
アストロサイトにタウオリゴマーを発現させてその細胞毒性について調べる。GGTのアストロサイトの検討から、アストロサイトはタウ蓄積の程度が強いほど本来持っているべきGFAPの量が少なくなっていることがわかっている。アストロサイトの機能障害について免疫染色法やWestern blotting で検討する。
アストロサイトと神経細胞の共培養を試み、アストロサイトへのオリゴマー蓄積が神経細胞にどのような影響を与えるか検討する。
アストロサイトの持つ主要蛋白であるGFAPの遺伝子に変異のある症例（アレキサンダー病）で、アストロサイトにタウの蓄積を伴う非典型的な所見を呈する症例を経験した。本症例もアストロサイトとタウの関係にせまる重要な鍵を握るものとみて検討を進める。
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| Causes of Carryover |
平成27年度は、GGT同様に銀染色で染色性の低い構造物を有するPick 病についてオリゴマーの関与を調べてみた。その結果、Pick 病でもオリゴマー抗体陽性の構造物がみられ、それは GGTとは異なり神経細胞に優位に蓄積していることがわかった。これらの実験では市販の特異抗体を購入する必要があるため、支出として物品費が大きくなった。一方、標本作成や解析に使用する機械は既存のものでほぼ賄うことができた。高額な備品の購入をせずに済んだことが本年度の支出を抑える大きな要因になったと思われる。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
剖検脳のアストロサイトをin vitro の系に移して培養をはじめ、今後の発現実験等に使用することを考えている。培養に使用する培養液やプラスチック製品が多量に必要となるため、そのような物品の購入に充てたいと考えている。
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Research Products
(4 results)
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[Presentation] Tau oligomer accumulation in patients with globular glial tauopathies -type III2015
Author(s)
Toyoshima Y, Tanaka H, Takeuchi R, Shimizu H, Tada M, Shiga A, Yokota O, Kuroda S, Ikeuchi T, Kakita A, Takahashi H
Organizer
The 26th International Symposium on ALS/MND
Place of Presentation
Orlando, USA
Year and Date
2015-12-10 – 2015-12-12
Int'l Joint Research
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[Presentation] Globular Glial Mixed Four Repeat Tau and TDP-43 Proteinopathy with Motor Neuron Disease and Frontotemporal Dementia2015
Author(s)
Takeuchi R, Toyoshima Y, Tada M, Shiga A, Miura T, Aoki K, Ikeuchi T, Nishizawa M, Kakita A, Takahashi H
Organizer
The 26th International Symposium on ALS/MND
Place of Presentation
Orlando, USA
Year and Date
2015-12-10 – 2015-12-12
Int'l Joint Research
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