Establishment of the system eliminating amyloid-beta across the blood-brain barrier

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26461271
• Research Institution: Yamaguchi University
• Principal Investigator: 佐野 泰照 山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (20379978)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 血液脳関門 / アルツハイマー病

Outline of Annual Research Achievements

アルツハイマー病　（Alzheimer’s disease: AD）に特徴的な老人斑アミロイドはAβ蛋白からなり，Aβの蓄積がADの発症や進展に関与していると考えられている．AD脳でAβが蓄積する機序についてはいまだ不明な点が多いが，Aβの除去能力の低下がAβの脳内レベルを上昇させ，AD発症の一因となっている可能性が注目されている．従来，血液脳関門(blood-brain barrier: BBB)を構成する微小血管内皮細胞に発現するLDL receptor-related protein-1（LRP1）が脳内のAβの循環血液中への排出に関与していると報告されてきた．その一方， BBBを構成するペリサイトに発現するLRP1がAβ蛋白のBBBを介した排出に関与している可能性を示す報告がなされた．H28年度は我々が樹立・保持しているヒトBBB由来脳微小血管内皮細胞株(TY10株)およびペリサイト株(HBPCT株)を用い，ヒトBBBにおけるAβ除去機構に関する両細胞の役割について検討した．結果，P-gpやABCG2といったABC transporterはHBPCTよりもTY10に多く発現しており，LRP1はTY10よりもHBPCTに多く発現していた．さらにHBPCTにLRP1の阻害蛋白であるRAPをあらかじめ作用させると，RAPのない群に比し有意にAβの取り込みが低下した．以上より，ヒトBBBでは脳微小血管内皮細胞ではABC transporterを介して，またペリサイトではLRP1によりAβ除去が行われていることが示唆された．

Research Products

• [Journal Article] Establishment of a New Conditionally Immortalized Human Skeletal Muscle Microvascular Endothelial Cell Line. (2017)
  • Author(s): Sano H, Sano Y, Ishiguchi E, Shimizu F, Omoto M, Maeda T, Nishihara H, Takeshita Y, Takahashi S, Oishi M, Kanda T
  • Journal Title: J Cell Physiol Volume: 印刷中 Pages: 印刷中
  • DOI: 10.1002/jcp.25772.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Astrocytes contribute to Aβ-induced blood brain barrier damage through activation of endothelial MMP9. (2017)
  • Author(s): Spampinato SF, Merlo S, Sano Y, Kanda T, Sortino MA.
  • Journal Title: J Neurochem. Volume: 印刷中 Pages: 印刷中
  • DOI: 10.1111/jnc.14068.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effects of neuromyelitis optica-IgG at the blood-brain barrier in vitro. (2016)
  • Author(s): Takeshita Y, Obermeier B, Cotleur AC, Spampinato SF, Shimizu F, Yamamoto E, Sano Y, Kryzer TJ, Lennon VA, Kanda T, Ransohoff RM.
  • Journal Title: Neurol Neuroimmunol Neuroinflamm. Volume: 4 Pages: e311
  • DOI: 10.1212/NXI.0000000000000311.
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 皮膚筋炎の治療における副腎皮質ステロイドの筋微小血管内皮細胞への影響 (2016)
  • Author(s): 佐野泰照，尾本雅俊，石口絵梨，西原秀昭，竹下幸男，前田敏彦，古賀道明，神田隆
  • Organizer: 第28回日本神経免疫学会学術集会
  • Place of Presentation: 長崎県，長崎市（長崎ブリックホール）
  • Year and Date: 2016-09-29 – 2016-09-30
• [Presentation] The effects of glucocorticoid to endomysial microvessels in the treatment for dermatomyositis. (2016)
  • Author(s): Sano Y, Omoto M, Maeda T, Nishihara H, Takeshita Y, Kanda T
  • Organizer: 第57回日本神経学会学術大会
  • Place of Presentation: 兵庫県，神戸市（神戸国際会議場）
  • Year and Date: 2016-05-18 – 2016-05-21
• [Presentation] Establishment of a new human muscle microvascular endothelial cell line. (2016)
  • Author(s): Sano Y, Omoto M, Kanda T
  • Organizer: American Academy of Neurology (AAN) 68th Annual Meeting.
  • Place of Presentation: Vancouver, Canada
  • Year and Date: 2016-04-15 – 2016-04-21
  • Int'l Joint Research