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中枢神経系における金属イオン膜輸送機構の解明-脳機能との関連を中心として-

研究課題

研究課題/領域番号 08457111
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 衛生学
研究機関北海道大学

研究代表者

齋藤 健 (斎藤 健)  北海道大学, 医学部, 助教授 (40153811)

研究分担者 細川 敏幸  高等教育機能開発総合センター, 助教授 (00157025)
斎藤 和雄  北海道大学, 医学部, 教授 (80000917)
高倉 昌之  北海道大学, 医学部, 助手 (90241314)
神山 昭男  北海道大学, 医学部, 助教授 (90215202)
研究期間 (年度) 1996 – 1997
研究課題ステータス 完了 (1997年度)
配分額 *注記
7,700千円 (直接経費: 7,700千円)
1997年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
1996年度: 5,300千円 (直接経費: 5,300千円)
キーワード微量元素 / 膜輸送機構 / 脳 / 老化 / 神経疾患
研究概要

本研究は、未だ明らかにされていない脳の金属イオン膜輸送機構を解明し、神経伝達機構との関連などその神経生理学的意味を明らかにし、さらに、金属イオン膜輸送機構と痴呆症、パーキンソン病など神経難病や脳の老化機構との関連を検討し、神経疾患や老化のマーカーの発見や予防・治療法を開発することを目的とする。本年度に得られた成果は、以下のごとくである。
1.ウィルソン病のモデル動物のLECラットを用い、銅代謝異常に伴う脳内微量元素および神経伝達物質代謝について詳細に検討し、脳内銅の動態が、他の微量元素およびカテコールアミン、アセチルコリン、セロトニン代謝の変動をもたらすことを明らかにした。さらに、脳内への銅の蓄積によって引き起こされるとされる脳障害に、銅の蓄積以前に引き起こされる神経伝達物質の変動が関与していることを明らかにした。
2.ウィルソン病の原因物質である銅の膜輸送蛋白(ATP7B)のモノクローナル抗体を作成し、免疫組織化学的手法を用いて、ラットの脳、腎臓および肝臓の銅の膜輸送蛋白の局在、さらに、各組織でのmRNAの発現についても同時に検討した。
その結果、ATP7Bは、脳では、神経細胞に特異的に分布し、部位別にみると、海馬、嗅球および小脳の顆粒細胞に高濃度で分布していた。腎臓では、皮質およびアウタ-ストライプ、アウタ-メジュラに高濃度で分布していた。これらの分布から、ATP7Bは、肝臓での銅代謝のみならず、脳機能の発現維持や腎臓での銅の再吸収に関与していることが示唆された。

報告書

(3件)
  • 1997 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1996 実績報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (20件)

  • [文献書誌] 齋藤 健: "Distriburion of the copper transporting P-type ATPase (ATP7B) in the kidney ,brain and liver of the rat." J.Inorg.Biochem.67. 58 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 齋藤 健: "銅の膜輸送蛋白P-type ATPase(ATP7B)のラット脳組織内分布" Biomedical Reseach on Trace Elements. 8. 329-330 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 岡部 雅史: "Histochemical localization of superoxide dismutase in rat brain." Free Radical Biology and Medicine. (in press). (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 中川 典子: "Changes in trace element concentrations in eight brain regions of the senecence accelerated mouse (SAM) by aging." J.Inorg.Biochem.67. 47 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 齋藤 健: "Neurochemical and histochemical evidence for an abnormal catecholamine metabolism in the cerebral cortex of the Long-Evans Cinnamon rat before excessive copper accumulation in the brain." Neurosci.Lett.216. 195-198 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] SAITO Takeshi: "Distribution of the copper transporting P-type ATPase (ATP7B) in the kidney, brain and liver of the rat." J.Inorg.Biochem.67. 58 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] SAITO Takeshi: "Distribution of copper transporting P-type ATPase (ATP7B) in rat brain" Biomedical Reseach on Trace Elements. 8. 329-330 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] OKABE Masashi: "Histochemical localization of superoxide dismutase in rat brain." Free Radical Biology and Medicine.(in press). (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] NAKAGAWA Noriko: "Changes in trace element concentrations in eight brain regions of the senecence accelerated mouse (SAM) by aging." J.Inorg.Biochem.67. 47 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] SAITO Takeshi: "Neurochemical and histochemical evidence for an abnormal catecholamine metabolism in the cerebral cortex of the Long-Evans Cinnamon rat before excessive copper accumulation in the brain." Neurosci.Lett.216. 195-198 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 齋藤 健: "Distribution of the copper transporting P-type ATPase(ATP7B)in the kidney,brain and liver of the rat." J.Inorg.Biochem.67. 58- (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 齋藤 健: "銅の膜輸送蛋白P-type ATPase(ATP7B)のラット脳組織内分布" Biomedical Reseach on Trace Elements. 8. 329-330 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 岡部 雅史: "Histochemical localization of superoxide dismutase in rat brain." Free Radical Biology and Medicine. (in press). (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 中川 典子: "Changes in trace element concentrations in eight brain regions of the senecence accelerated mouse(SAM)by aging." J.Inorg.Biochem.67. 47- (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 斎藤 健: "Neurochemical and histochemical evidence for an abnormal catecholamine metabolism in the cerebral cortex of the Long-Evans Cinnamon rat before excessive copper accumulation in the brain." Neurosci. Lett.216. 195-198 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 斎藤 健: "Simultaneous multi-determination of brain trace element concentrations by inductively coupled plasma mass spectrometry." Tohoku J. Exp. Med.178. 11-16 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 伊藤俊弘: "Endogenous zinc release in the hippocampus of the anesthetized rat brain using microdialysis." Trace Elements and Electrolytes. 13. 196-199 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 斎藤 健: "微量元素と加齡." 総合臨床. 45. 2439-2440 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 斎藤 健: "必須微量元素の生体内動態-吸収、輸送、貯蔵、排泄のメカニズム-" 日本臨床. 54. 12-16 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 斎藤 健: "生体内微量元素の動態とその生理的機能-情報伝達機構における微量元素の役割-" 日本衛生学雑誌. 51. 103-106 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書

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公開日: 1996-04-01   更新日: 2016-04-21  

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