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アルツハイマー病におけるAβアミロイドの沈着機序の研究

研究課題

研究課題/領域番号 10832003
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 老化(加齢)
研究機関群馬大学

研究代表者

東海林 幹夫  群馬大学, 医学部, 講師 (60171021)

研究分担者 針谷 康夫  群馬大学, 医学部, 講師 (90165035)
研究期間 (年度) 1998 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,900千円)
1999年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1998年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
キーワードアルツハイマー病 / アミロイド / Aβ42 / Aβ40 / リポ蛋白結合型 / リポ蛋白非結合型 / 血液Aβ / Aβ / 脳Aβ / 脳脊髄液Aβ
研究概要

本来,生理的にヒト体液内に存在するAb1-42が脳に蓄積し,ADを引き起こす機序を明らかにするため,以下の研究をおこなった.
1)Prion-Promoter bAPP751NL+Iマウスで血液Ab40は5,000〜20,000fmol/ml,Ab42は2,000〜8,000fmol/mlで,脳Ab40は16pmol/g,Ab42は8pmol/gであった.新しく確立したPrion-Promoter presenilin-1M146L,Prion-Promoter presenili n-1 C410Yでも血液Ab40は300fmol/mlから8000fmol/ml,Ab42は100から1000fmol/mlに上昇していたが,脳での上昇は軽度であった.APPswマウスでは,脳Ab40は1,656pmol/g,Ab42は250pmol/gであった.
2)正常ヒト血液Abの加齢に伴う変化は,若年者と高齢者で上昇していた.ヒト血液中の総Ab量は正常対照とアルツハイマー病患者で差はみられなかったが,リポタンパク非結合型Ab42は有意に上昇していた.日内・季節変動はなかった.
3)脳脊髄液Ab40,Ab42,Tauを測定し,アルツハイマー病(AD)の生物学的なマーカーを確立した.合計338例(AD患者が119例,正常対照73例,AD以外の痴呆疾患49例,その他の神経疾患97例)で検討した.TauはAD群で有意に上昇し,MMSE,FASTと相関した.Ab40は有意な差はなく,Ab42はAD群で有意に早期から低下していた.TauとAb ratio(Ab40/Ab42)の積(AD Index)を用いると,AD群で有意な上昇がみられた(p<0.01).診断感度は77%,特異性は79%であった.平均20ヶ月間経過を追うとに診断感度は97%に改善し,臨床的にも十分使用可能であった.
4)脳脊髄液Ab40,Ab42,Tau値に対するApoE4の影響を検討すると,ApoE4を有するADでは痴呆の進行が早く,脳脊髄液tau値がより上昇していた.
5)正常ヒト対照脳ではAbは微量であったが,26例のAD患者脳ではnmol/g程度のAb蓄積が確認され,老人斑優位例ではAb42,アミロイドアンギオパチー例ではAb40が増加していた.全身臓器のAbは微量であった.ヒト尿でAb40を同定した.
6)健常者で30歳を区切りに若年,中年,高年の3群に分け,血液リポ蛋白結合型・非結合型可溶性総Abを検討すると両者は60歳以降で増加し,この増加は主体はAb40であった.生理的な条件下では血漿中のAbは90%がリポ蛋白結合型,残り10%がリポ蛋白フリーな状態で存在していた.全血漿中に占めるリポ蛋白フリーなAb42では健常者では1.8%のところが,ADでは5.9%と3倍以上の有意な上昇を認めた.リポ蛋白フリーなtotal Ab量は健常老年者の1.2倍に対し,リポ蛋白フリーなAb42の場合は3.6倍と著明であった.
7)ダウン症侯群で脳内に老人斑が出現し始める30歳をcritical ageとし,30歳未満と30歳以上で分けた2群と健常対照群間ではリポ蛋白フリーAb40は約4倍,42では約2.5倍の増加が認められ,全血漿濃度の約2倍増加を有に上回った.この増加に一致して全血漿中に占めるリポ蛋白フリーAbの割合も30歳未満では21.8%、30歳以上でも16.1%と著明な上昇を認めた.この結果はダウン症侯群でも可溶性Abとリポ蛋白の相互作用のバランスの障害が確かに存在し,しかも脳内でcongo-red陽性のfibrillar depositの出現する以前から認められることから,リポ蛋白フリーAbはダウン症侯群で認められる早期AD脳病変出現に密接に関わるものとおもわれた.したがって,ADでは可溶性Abとリポ蛋白の相互作用バランス障害を生じ,リポ蛋白から過量のフリーAbがreleaseされている状態に至り,正常のリポ蛋白に追従したcatabolic pathwayが障害される病態と相まって,フリーAbは様々なchemical modificationを受ける中でconformation変化を起こし,アミロイド細線維形成に至ると考えられた.

報告書

(3件)
  • 1999 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (43件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (43件)

  • [文献書誌] Matsubara E.,Shoji M.et al.: "Lipoprotein-free amyloidogenic peptides in plasma are elevated in patients with sporadic Alzheimer's disease and Down's syndrome"Annals of Neurology. 45. 537-541 (1999)

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  • [文献書誌] Tanidokoro Y.,Shoji M.et al.: "Carbonyl-terminal fraquents of presenilin-1 are closey related to cytoskeletal abnormalities in Alzheimer's brains"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 256. 512-518 (1999)

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  • [文献書誌] Hu J.,Shoji M.et al.: "Angiotensin-Converting enzyme g*uotype is associated with Alzheimer disease in the Japanese population"Neurosci. Lett.. 277. 65-67 (1999)

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  • [文献書誌] Kanai M.,Shoji M.et al.: "Apolipoprotein E4 accelerates dementia and increases cerebrospinal tau levels in Alzheimer's disease"Neurosci. Lett.. 267. 65-68 (1999)

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  • [文献書誌] Urakami K.,Shoji M.et al.: "A comparison of tau protein in cerebrospinal fluid between corticohusal degeneration and progressive supranuclear palsy"Neurosci. Lett.. 259. 127-129 (199)

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  • [文献書誌] Ikeda Y.,Shoji M.et al.: "Molecular and clinical analysis of spirocerebellar ataxia type8 in Japan"Neurology. 54. 950-955 (2000)

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  • [文献書誌] 東海林幹夫: "老年期痴呆診療マニュアル(第2版)"日本医師会/南江堂. 341 (1999)

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  • [文献書誌] 東海林幹夫: "アルツハイマー病の新しい展開"羊土社. 170 (1999)

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  • [文献書誌] Shoji M, Kawarabayashi T, Sato M, Sasaki A, Saido TC, Matsubara E, Tomidokoro Y, Kanai M, Shizuka M, Ushiguro K, Ikeda M, Harigaya Y, Okamoto K, Hirai S.: "Age-related amyloid b protein accumulation induces cellular death and macrophage activation in transgenic mice."J Pathol. (in Press).

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  • [文献書誌] Shoji M, Harigaya Y, Sasaki A, Ishiguro K, Matsubara E, Watanabe M, Ikeda M, Kanai M, Tomidokoro Y, Shizuka M, Amari M, Kosaka K, Nakazato Y, Okamoto K, Shunsaku Hirai S.: "Accumulation of NACP/α-synuclein in Lewy body disease and multiple system atrophy."J Neurol Neurosurg Psychiatry. (in press).

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  • [文献書誌] Shoji M, Kawarabayashi T, Matsubara E, Ikeda M, Ishiguro K, Harigaya Y, Okamoto K.: "The distribution of the amyloid b protein precursor in the Alzheimer's disease brain."Psychiat Clin Neurosci. 54. 45-54 (2000)

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  • [文献書誌] Ikeda Y, Shizuka M, Watanabe M, Okamoto K, Shoji M,: "Molecular and clinical analysis of spinocerebellar ataxia type 8 in Japan."Neurology. 54. 950-55 (2000)

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  • [文献書誌] Matsubara E, Ghiso J, Frangione B, Amari M, Tomidokoro Y, Ikeda Y, Harigaya Y, Okamoto K, Shoji M,: "Lipoprotein-free amyloidogenic peptides in plasma are elevated in patients with sporadic Alzheimer's disease and Down's syndrome."Ann Neurol. 45. 537-41 (1999)

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  • [文献書誌] Tomidokoro Y, Ishiguro K, Igeta Y, Matsubara E, Kanai M, Shizuka M, Kawarabayashi T, Harigaya Y, Kawakatsu S, Ii K, Ikeda M, St George-Hyslop PH, Hirai S, Okamoto K, Shoji M,: "Carboxyl-terminal fragments of presenilin-1 are closely related to cytoskeletal abnormalities in Alzheimer's brains."Biochem Biophys Res Commun. 256. 512-8 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hu J, Miyatake F, Aizu Y, Nakagawa H, Nakamura S, Tamaoka A, Takahashi R, Urakami K, Shoji M,: "Angiotensin-converting enzyme genotype is associated with Alzheimer disease in the Japanese population."Neurosci Lett. 277. 65-7 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shizuka M, Ikeda Y, Watanabe M, Okamoto K, Shoji M, Ikegami T, Hayasaka K.: "A novel mutation of the myelin P(o) gene segregating Charcot-Marie-Tooth disease type 1B manifesting as trigeminal nerve thickening."J Neurol Neurosurg Psychiatry. 67. 250-1 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kanai M, Shizuka M, Urakami K, Matsubara E, Harigaya Y, Okamoto K, Shoji M,: "Apolipoprotein E4 accelerates dementia and increases cerebrospinal fluid tau levels in Alzheimer's disease."Neurosci Lett. 267. 65-8 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Urakami K, Mori M, Wada K, Kowa H, Takeshima T, Arai H, Sasaki H, Kanai M, Shoji M, Ikemoto K, Morimatsu M, Hikasa C, Nakashima K.: "A comparison of tau protein in cerebrospinal fluid between corticobasal degeneration and progressive supranuclear palsy."Neurosci Lett. 259. 127-9 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Watanabe M, Sugai Y, Concannon P, Koenig M, Schmitt M, Sato M, Shizuka M, Mizushima K, Ikeda Y, Tomidokoro Y, Okamoto K, Shoji M,: "Familial spinocerebellar ataxia with cerebellar atrophy, peripheral neuropathy, and elevated level of serum creatine kinase, gamma-globulin, and alpha-fetoprotein."Ann Neurol. 44. 265-9 (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kanai M, Matsubara E, Isoe K, Urakami K, Nakashima K, Arai H, Sasaki H, Abe K, Iwatsubo T, Kosaka T, Watanabe M, Tomodokoro Y, Shizuka M, Mizushima K, Nakamura T, Igeta Y, Ikeda Y, Amari M, Kawarabayashi T, Ishiguro K, Harigaya Y, Wakabayashi K, Okamoto K, Hirai S, Shoji M,: "Longitudinal study of cerebrospinal fluid levels of tau, Aβ 1-40, and Aβ 1-42(43) in Alzheimer's disease : a study in Japan."Ann Neurol. 44. 17-26 (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kano S, Watanabe M, Kanai M, Koike R, Onodera O, Tsuji S, Okamoto K, Shoji M.: "A Japanese family with adrenoleukodystrophy with a codon 291 deletion : a clinical, biochemical, pathological, and genetic report."J Neurol Sci. 158. 187-92 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shoji M, Matsubara E, Kanai M, Watanabe M, Nakamura T, Tomidokoro Y, Shizuka M, Wakabayashi K, Igeta Y, Ikeda Y, Mizushima K, Amari M, Ishiguro K, Kawarabayashi T, Harigaya Y, Okamoto K, Hirai S.: "Combination assay of CSF tau, A beta 1-40 and A beta 1-42(43) as a biochemical marker of Alzheimer's disease."J Neurol Sci. 158. 134-40 (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Isoe K, Urakami K, Shoji M, Nakashima K.: "Intracranial calcification with IgG lambda M-proteinaemia : a case report."J Neurol Neurosurg Psychiatry. 64. 561-3 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shoji M, Kawarabayashi T, Sato M, Sasaki A, Matsubara E, Igeta Y, Kanai M, Tomidokoro Y, Shizuka M, Ishiguro K, Harigaya Y, Okamoto K, Hirai S.: "Accumulation of amyloid beta protein in transgenic mice."Neurobiol Aging. 19. S59-63 (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shoji M, Harigaya Y.: "Biochemical heterogeneity of Alzheimer's disease."Neuropathology. 18. 116-120 (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nishimura T, Shoji M, et al.: "Basic and clinical studies on the measurement of tau protein in cerebrospinal fluid as a biological marker for Alzheimer's disease and related disorders : multicenter study in Japan."Methods Find Exp Clin Pharmacol. 20. 227-235 (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nishimura T, Shoji M, et al.: "Basic and clinical studies on ApoE gene typing by line probe assay (LiPA) as a biological marker for Alzheimer's disease and related disorders : multicenter study in Japan."Methods Find Exp Clin Pharmacol. 20. 793-9 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Matsubara E,Shouji M,et al: "Lipoprotein-free amyloidogenic peptides in plasma are elevated in patients with sporadic Alzheimer's disease and Down's syndrome"Annals of Neurology. 45. 537-541 (1999)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Tomidokoro Y,Shouji M,et al: "Carboxyl-terminal fragments of presenilin-1 are closely related to cytoskeletal abnormalities in Alzheimer's brains"Biochem Biophys Res Commun. 256. 512-518 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Hu J,Shouji M et al: "Angiotensin-converting enzyme genotype is associated with Alzheimer disease in the Japanese population"Neurosci Lett.. 277. 65-67 (1999)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Kanai M,Shouji M,et al: "Apolipoprotein E4 accelerates dementia and increases cerebrospinal fluid tau levels in Alzheimer's disease"Neurosci Lett.. 267. 65-68 (1999)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Urakami K,Shouji M et al: "A comparison of tau protein in cerebrospinal fluid between corticobasal degeneration and progressive supranuclear palsy"Neurosci Lett.. 259. 127-129 (1999)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Ikeda Y,Shouji M et al: "Molecular and clinical analyses of spinocerebellar ataxia type 8 in Japan"Neurology. 54. 950-955 (2000)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 東海林幹夫: "老年期痴呆診療マニュアル(第∂版)"日本医師会/南江堂. 341 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 東海林幹夫: "アルツハイマー病の新しい展開"羊土社. 170 (1999)

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      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Shoji M,Harigaya Y et al.: "Combination assay of CSF tau,Aβ_<1-40> and Aβ_<1-42(43)> as a biochemical marker of Alzheimer's disease." J Neurol Sci. 158. 134-140 (1998)

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      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Shoji M,Harigaya Y: "Biochemical heterogeneity of Alzheimer's disease" Neuropathology. 18. 116-120 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Shoji M,Harigaya Y et al.: "Accumulation of amyloid β protein transgenic mice." Neurobiol Aging. 19. S59-63 (1998)

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      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Matsubara E,Shoji M,Harigaya Y.: "Lipoprotein-free amyloidogenic peptides in plasma are elevated in the patients with sporadic Alzheimer's diseace and Down's syndrome" Ann Neurol. in press. (1999)

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      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Tomidokoro Y.Harigaya Y.Shoji: "Carboxylterminal fragments' of presenilin-lare closely relatea Metal to cytoskeletal abnormality in Alzheimer's brains." Biochem Biophys Res Commun. (in press). (1999)

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      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Kanai M,Harigaya Y,Shoji M,et al.: "Longitudinal study of cerebrospinal fluid levels of Tau,Aβ_<1-40> and Aβ_<1-42(43)> in Alzheimer's dicease:A Study in Japan" Ann Neurol. 44. 17-26 (1998)

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      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 東海林幹夫: "アルツハイマー病の病理と成因.平井俊策編.老化の仕組みと疾患" 羊土社, 7 (1998)

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      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 東海林幹夫: "アルツハイマー病の動物モデル-解明点と問題点.井原康夫編 新臨床医のための分子医学シリーズ" 羊土社, (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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