アルツハイマー病におけるアストロサイトを介した神経変性メカニズムの解明

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26461270
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 植村 健吾 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), その他 (00378663)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 神経分子病態学 / 認知症 / 脳、神経

Outline of Annual Research Achievements

平成26年度は、Aβ負荷へのApoE3、ApoE4陽性アストロサイトの応答の違いを明らかにした。
APOE ε3およびε4ノックインマウス初代アストロサイトにAβペプチドを負荷し、上清中に分泌量が増加する「因子A」をELISA法、Immunoblotting法、定量的PCR法で定量比較した。申請者らのグループが保有するAPPトランスジェニックマウス（J20マウス）とAPOE ε3およびε4ノックインマウスの交配を開始し、次に「因子A」の局在をAPP/ APOE ε3およびAPP/ APOEε4マウス間で比較検討した。AD患者脳サンプルを用いてAPOE ε3およびε4を保有する患者の脳切片における「因子A」の局在の違いも検討した。結果、ApoE4陽性アストロサイトでは、アミロイド負荷に応答して「因子A」の放出が促進されることを示した。

Current Status of Research Progress

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

Reason

当初の計画にある通り、アミロイド負荷に応じた「因子A」の放出が、アストロサイトのApoEジェノタイプによって変化することをin vitro, in vivo で観察することができた。ヒト脳においても、アルツハイマー病の脳で『因子A」の増加を既に観察している。

Strategy for Future Research Activity

平成27年度はアストロサイトとニューロンのクロストーク機構の解明を目的とする。
初代神経細胞へ精製した「因子A」およびAPOE ε3およびε4ノックインマウス初代アストロサイトの上清を負荷し、タウのリン酸化の程度をImmunoblotting法、蛍光免疫染色法で検討する。その際、詳細なタウのリン酸化誘導機序の同定も行う。「因子A」のトランスジェニックマウスとAPOE ε3およびε4ノックインマウスを交配し、リン酸化タウへの影響を検討する。
さらに、確証実験としてAPP/ APOE ε3およびAPP/ APOEε4マウスを用いて老人班近傍のニューロンに着目しリン酸化タウ量を免疫組織染色法で検討する。さらには、APOE ε3およびε4保有患者脳切片を用いて同様の解析を行う。

Causes of Carryover

本年度使う予定の実験を一部次年度に移行したため、研究予算の繰越を行なった。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度早々に使用して、抗体を購入する予定である。

Research Products

• [Journal Article] Idiopathic normal pressure hydrocephalus has a different cerebrospinal fluid biomarker profile from Alzheimer's disease. (2015)
  • Author(s): Jingami N, Asada-Utsugi M, Uemura K, Noto R, Takahashi M, Ozaki A, Kihara T, Kageyama T, Takahashi R, Shimohama S, Kinoshita A.
  • Journal Title: J Alzheimers Dis. Volume: 45(1) Pages: 109-115
  • DOI: 10.3233/JAD-142622.
  • Peer Reviewed / Open Access