2014 Fiscal Year Research-status Report
脊髄小脳変性症６型におけるミクログリアを介する神経炎症と病態の関係
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26860661
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
相川 知徳 東京医科歯科大学, 脳統合機能研究センター, 助教 (10597149)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 脊髄小脳失調症６型 / SCA6 / ミクログリア / TLR / MyD88 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脊髄小脳失調症６型(SCA6)マウスモデルMPI-118QやSca6-84Qの発現解析によって, プルキンエ細胞変性前より神経炎症が惹起していたことを見出した. そこで神経炎症とSCA6発症の関連を検証する為に, 遺伝学的手法を用いて症状改善の有無を検討した. ミクログリアで発現しているDectin-1及びToll like receptor (Tlr)- 2, -7に着目した. Dectin-1はKOマウスを, Tlrはそのアダプター分子であるMyD88KOマウスを用いた. SCA6早期発症モデルMPI-118QとDectin-1KO及びMyD88KOマウスを掛け合せし, 症状を免疫組織化学的・行動学的に検証を試みた. 検証の結果, Dectin-1KOでは有為な改善は見られなかったが, MyD88KOにより症状が有意に改善されたことを確認できた. 改善のメカニズムとして, ミクログリア浸潤, サイトカイン発現量, ミクログリアサブタイプについて検討した所, サブタイプを示す遺伝子発現がM2優位に変化している事を確認した. よって, 神経炎症がSCA6の症状に関与する事を確認した. また, ヒトSCA6検体小脳を組織化学的に検証しミクログリアがTLR2を発現している事を確認した. したがって, ヒトSCA6でも神経炎症が病態に関与する可能性を得た. 以上のことについて, 学会で発表を行い, さらに学術誌に投稿し受理された.
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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
MPI-118QマウスとMyD88KO, Clec7aKOマウスの掛け合わせによる二重変異マウスの作成し, それぞれTLR経路およびDectin-1経路のMPI-118Qマウスでの機能を検証する事ができた. その結果, MPI-118Q/MyD88KOの二重変異マウスで症状の改善が観察された為, TLR経路 がMPI-118Qの神経炎症に関わる事を確認した. またそのメカニズムについても, 遺伝子発現解析を行う事で確認できた. 当初予想していたサイトカインTNFやIL-6の抑制ではなかったが, ミクログリアのサブタイプの優位性を示唆するデータを得た. さらに, 他のグループの協力を得る事ができ, ヒトSCA6検体を用いてTLR経路の関与を検討することができた. 結果ヒトSCA6でもTLR経路関与の可能性を得た. 以上の事を論文に纏め, 投稿し, 受理まで至ったため, 「おおむね順調に進行している」と評価した.
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| Strategy for Future Research Activity |
平成27年度は, ミクログリアもしくcell lineを用いたin vitro系の立ち上げを中心にして, SCA6におけるミクログリア活性化メカニズムを検討する. 以下の３つを中心に進めていく. 1.ミクログリア初代培養細胞またはミクログリア細胞系(BV2もしくはN9)を用いてSCA6マウスモデルMPI-118Q小脳内リガンド様活性の有無を確認する. これまで, MyD88KOマウスの掛け合わせの検討によりTLR経路がSCA6マウスモデルの神経炎症に関与する事が分かっている為, MyD88KOミクログリアを利用し, 小脳内リガンド様活性の検討を行う. 2.ミクログリア細胞系(BV2もしくはN9)を利用したレポーター細胞を作成する. Tlr2プロモーター領域下にレポーター(GFPもしくはルシフェラーゼ)を繋いだコンストラクトを作成し, これをミクログリア細胞系に導入する. 場合によっては, 安定的に発現する細胞系統を作成し, スクリーニングに利用する. 3.生化学的手法もしくは分子生物学的手法によるリガンド様物質の特定,ミクログリアの初代培養系は生化学的な手法としては, アフィニティークロマトグラフィー, ショ糖密度勾配法等の手法を想定している. 脳梗塞モデルでリガンドが特定された例 [Shichita et al., Nat. Med. 2012;18:911-8] もあり参考にして行う予定である.
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