中枢神経病変を来すリソソーム病治療への多面的アプローチ

• 研究課題/領域番号: 13470164
• 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: 小児科学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 酒井 規夫 (2003) 大阪大学, 医学系研究科, 助手 (30314313); 乾 幸治 (2001-2002) 大阪大学, 医学系研究科, 助教授 (90175208)
• 研究分担者: 和田 和子 大阪大学, 医学系研究科, 助手 (30294094) ; 平野 慎也 大阪大学, 医学部附属病院, 医員(臨床研究) ; 酒井 規夫 大阪大学, 医学系研究科, 助手 (30314313) ; 島 雅昭 大阪大学, 医学系研究科, 講師 (10252660)
• 研究期間 (年度): 2001 – 2003
• 研究課題ステータス: 完了 (2003年度)
• 配分額: 14,500千円 (直接経費: 14,500千円); 2003年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円); 2002年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円); 2001年度: 8,900千円 (直接経費: 8,900千円)
• キーワード: リソソーム病 / サイコシン / T cell death associated gene 8 / クラッベ病 / ファーバー病 / サポシンA / 分子シャペロン / ガラクトセレブロシダーゼ / 遺伝子変異解析 / 蛋白質発現系 / DHPLC法

研究概要

リソソーム病はリソソーム内の加水分解酵素の欠失により、未分解の基質がリソソーム内に蓄積することにより細胞障害をおこし、各臓器の障害につながると考えられているが、特に中枢病変における分子メカニズムについては詳細不明である。また中枢神経病変を伴うリソソーム疾患は、酵素補充療法も中枢神経神経病変には効果がないと考えられている。このため、中枢神経病変に対する多面的なアプローチとして下記の方法について実験を行った。
1)中枢神経系で欠損酵素を発現させて蓄積物質を除去する;酵母による発現ベクターを構築しその発現を試みたが、効率が低く十分な量が得られなかった。
2)スフィンゴリピド合成酵素を抑制し、蓄積する脂質を減少させる;サイクロセリンがクラッベ病の細胞毒性物質サイコシンの合成阻害をすると考えられており、用量依存性などを調べる予定である。
3)蓄積物質を分子シャペロンを用いて排泄させる;クラッベ病におけるサポシンAは欠損酵素galactocerebrosidaseの活性化因子と言われているが、基質に結合し分子シャペロンともなりうると考えられるため、まず酵母による大量発現系を構築した。その結果高純度のサポシンAが十分得られ、β-glucosidase, galactocerebrosidaseともに測定系において活性を数倍に増大させることが判明した。In vivoで治療法とならないか検討中である。
4)残存酵素活性を上昇させる;上記におけるサポシンAが残存酵素活性を増大させる可能性があり、in vivoで確認中である。
5)DNA-RNAオリゴを用いたhomologous recombinationによる治療;当該期間での進行はなかった。
6)リソソームへの蓄積から神経細胞死に至るシグナルをブロックする;ファーバー病においてセラミドの蓄積により、NFkB、MCP-1などのサイトカイン、ケモカインの分泌増大が確認され、NFkBのデコイ治療が効果ないか検討中。またクラッベ病におけるサイコシンレセプターは細胞の多角化に関与するとされているため、この抗体により、レセプターの抗体による発現分布の解析、中和抗体としての治療効果につき検討している。

研究成果

• [文献書誌] Yamada M, Inui K, Hamada D, Nakahira K, Yanagihara K, Sakai N, et al.: "Analysis of recombinant human Saposin A expressed by Pichia pastoris"BBRC. In press.
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Kokubu C, Wilm C, Kokubu T, Wahl M, Rodrigo I, Sakai N, et al.: "Undulated short-tail Deletion Mutation in the Mouse Ablates Pax1 and Leads to Ectopic Activation of Neighboring Nkx2-2 in Domains that Normally Express Pax1"Genetics. 165. 299-307 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Muramatsu T, Sakai N, Yanagihara I, Inui K: "Mutatinal analysis of the acid ceramidase genen in the Japanese patients with Farber lipogranulomatosis"J Inherit Meta Dis. 25. 585-592 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Akagi M, Inui K, Tsukamoto H, Sakai N, Muramatsu T, Yamada M, Matsuzaki: "A point mutation of mitochondrial ATPase 6 gene in Leigh syndrome"Neuromuscul Disord. 12(1). 53-55 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Inui K, Akagi M, Ono J, Tsukamoto H, Shimono K, Mano T, Imai K, Yamada M, Muramatsu T, Sakai N, Okada S: "Mutational analysis of MECP2 in Japanese patients with atypical Rett syndrome"Brain Dev.. 23(4). 212-215 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Tsukamoto H, Yamamoto T, Nishigaki T, Sakai N, Nanba E, Ninomiya H, Ohno K, Inui K, Okada S: "SSCP analysis by RT-CR for the prenatal diagnosis of Niemann-Pick disease type C"Prenat Diagn.. 21(1). 55-7 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Yamada M, Inui K, Hamada D, Nakahira K, Yanagihara K, Sakai N, Nishigaki T, Ozono K,, Yanagihara I: "Analysis of recombinant human Saposin A expressed by Pichia pastoris"BBRC. (in press).
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Kokubu C, Wilm C, Kokubu T, Walil M, Rodrigo I, Sakai N, Santagati F, Hayashizaki Y, Suzuki M, Yamamura K, Abe K, Imai K: "Undulated short-tail Deletion Mutation in the Mouse Ablates Paxi and Leads to Ectopic Activation of Neighboring NkxZ-2 in Domains that Normally Express Pax1"Genetics. 165. 299-307 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Muramatsu T, Sakai N, Yanagihara I, Inui, K: "Mutational analysis of the acid ceramidase genera in the Japanese patients with Farber lipogranulomatosis"J Inherit Meta Dis. 25. 585-592 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Akagi M, Inui K, Tsukamoto H, Sakai N, Muramatsu T, Yamada M, Matsuzaki K, Goto Y, Nonaka I, Okada S.: "A point mutation of mitochondrial ATPase 6 gene in Leigh syndrome."Neurornuscul Disord. 12(1). 53-55 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Inui K, Akagi M, Ono J, Tsukamoto H, Shimono K, Mano T, Imai K, Yamada M, Muramatsu T, Sakai N, Okada S: "Mutational analysis of MECP2 in Japanese patients with atypical Rett syndrome"Brain Dev.. 23(4). 212-215 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Tsukamoto H, Yamamoto T, Nishigaki T, Sakai N, Nanba E, Ninomiya H, Ohno K, Inui K, Okada S.: "T SSCP analysis by RT CR for the prenatal diagnosis of Niemann-Pick disease type C."Prenat Diagn. 21(1). 55-57 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Inui K, Yanagihara K, Otani K, Suzuki Y, Akagi M, Nakayama M, Ida H, Okada S.: "A new variant neuropathic type of Gauchefs disease characterized by hydrocephalus, corneal opacities, deformed toes, and fibrous thickening of spleen and liver capsules."J Pediatr.. 138(1). 137-139 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Yanagihara I, Inui K, Yanagihara K, Park YD, Tanaka J, Ozono K, Okada S, Kurahashi H.: "Fluorescence in situ hybridization analysis of peripheral blood cells in Pearson marrow-pancreas syndrome."J Pediatr.. 139(3). 452-455 (2001)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Kokubu, C., Wilm, Kokubu, T., Wahl, M., Sakai, N., et al.: "Undulated short-tail Deletion Mutation in the Mouse Ablates Pax1 and Leads to Ectopic Activation of Neighboring Nkx2-2 in Domains that Normally Express Pax1"Genetics. 165. 299-307 (2003)
• [文献書誌] 酒井規夫: "ムコリピドーシスII,III型"小児内科. 35. 494-497 (2003)
• [文献書誌] Shimizu S, Kawagishi R, Wada K, et al.: "Fetal homorrhage associated with congenitalintestinal atresia"J Obstet Gynaecol Res.. 29, 5. 312-316 (2003)
• [文献書誌] Tomimatsu T, Fukuda H, Wada K, et al.: "Neonatal Bartter syndrome with unilateral multicystic dysplas tic kidney disease"Pediatr Nephrol.. 18, 4. 391-394 (2003)
• [文献書誌] Kimura T, Usui N, Wada K, et al.: "Unilical cord ulser associated with fetal jejunal atresia : Report of 2 cases"Fetal Diagn Ther.. 18, 3. 144-147 (2003)
• [文献書誌] Muramatsu T, Sakai N, Yanagihara I, Inui, K: "Mutatinal analysis of the acid ceramidase genen in the Japanese patients with Farber lipogranulomatosis"J Inherit Meta Dis. (In press).
• [文献書誌] Akagi M, Inui K, Tsukamoto H, Sakai N, et al.: "A point mutation of mitochondrial ATPase 6 gene in Leigh syndrome"Neuromuscul Disord. 12(1). 53-55 (2002)
• [文献書誌] Akagi M, Inui K, Tsukamoto H, Sakai N, et al.: "A point mutation of mitochondrial ATPase 6 gene in Leigh syndrome"Neuromuscul Disord. Et al.. 12. 53-55 (2002)
• [文献書誌] Inui K, Sakai N, Okada: "Mutational analysis of MECP2 in Japanese patients with atypical Rett syndrome"Brain Dev.. 23. 212-215 (2001)
• [文献書誌] Tsukamoto H, Yamamoto T, Nishigaki T, Sakai N, Inui K et al.: "SSCP analysis by RT-PCR for the prenatal diagnosis of Niemann-Pick disease type C"Prenat Diagn.. 21. 55-57 (2001)