神経難病ALSにおけるTDP-43凝集体の生体分子イメージング法の開発

• Project/Area Number: 22K19490
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 52:General internal medicine and related fields
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 小野 正博 京都大学, 薬学研究科, 教授 (80336180)
• Project Period (FY): 2022-06-30 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000); Fiscal Year 2024: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000); Fiscal Year 2023: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000); Fiscal Year 2022: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
• Keywords: TDP-43 / イメージング / ALS

Outline of Research at the Start

近年，筋萎縮性側索硬化症(Amyotrophic Lateral Sclerosis; ALS)患者脳においてTDP-43タンパク質（細胞核に局在するRNA結合タンパク質）が細胞質へ漏出し，異常に凝集・蓄積することが報告されている．したがって，ALSにおけるTDP-43タンパク質の異常蓄積は，ALSの病態解明および治療のための重要な標的分子と考えられる．本研究では，ALS患者脳内に発現するTDP-43凝集体を標的とした新規PET/SPECT用核医学イメージングプローブを開発し，その生体内での可視化を目的とする．

Outline of Annual Research Achievements

筋萎縮性側索硬化症(Amyotrophic Lateral Sclerosis; ALS)は，全身の筋肉を支配する運動神経細胞が障害され，進行性の筋肉麻痺を引き起こす原因不明の神経変性疾患である．ALSの約90％は非遺伝性，残りの約10％は遺伝性であり，本邦における罹患者は約1万人と推定され，世界的にも増加傾向にある．ALSは患者の苦痛に加え，長期にわたる負担の重い介護を必要とするため，発症メカニズムの解明および治療法の開発が強く望まれている．近年，ALS患者脳においてTDP-43タンパク質が細胞質へ漏出し，異常に凝集・蓄積することが報告されている．さらに，遺伝性および非遺伝性ALSの一部からTDP-43遺伝子の変異が30種類以上見つかっていることから，遺伝的な背景の有無に関わりなく，TDP-43タンパク質の機能異常がALSの病態に関与していることが示唆されている．したがって，他の神経変性疾患におけるタンパク質の病的蓄積と同様に，ALSにおけるTDP-43タンパク質の異常蓄積は，ALSの病態解明および治療のための重要な標的分子と考えられる．そこで本研究では，ALS患者脳内に発現するTDP-43凝集体を標的とした新規PET/SPECT用核医学イメージングプローブを開発し、その生体内での可視化を目的とする．今年度はその候補化合物の設計・合成を行った。

Current Status of Research Progress

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

Reason

TDP-43凝集体を含むアミロイド結合性を有する候補化合物の設計・合成を行うことができた。

Strategy for Future Research Activity

TDP-43凝集体を含むアミロイド凝集体と合成した候補化合物のドッキングシミュレーションを行い、効率的な化合物探索を行う。