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筋緊張性ジストロフィーの原因であるCTGリピートの延長がtauopathyに及ぼす影響の解析

研究課題

研究課題/領域番号 14570608
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 神経内科学
研究機関九州大学

研究代表者

古谷 博和  九州大学, 大学院・医学研究院, 助教授 (60253415)

研究分担者 池添 浩二  九州大学, 大学院・医学研究院, 助手 (80343317)
大八木 保政  九州大学, 大学院・医学研究院, 講師 (30301336)
吉良 潤一  九州大学, 大学院・医学研究院, 教授 (40183305)
田代 康介  九州大学, 大学院・農学研究院, 助教授 (00192170)
久原 哲  九州大学, 大学院・農学研究院, 教授 (00153320)
研究期間 (年度) 2002 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2003年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2002年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
キーワード筋強直性ジストロフィー / トリプレットリピート病 / CTGリピート / PC12 / tauopathy / cytotoxicity / bio-flavonoid / flavonoid
研究概要

筋強直性ジストロフィー(DM1)は、成人の筋ジストロフィーの中では最も頻度が高く、症状が進行すると筋症状以外にも種々の全身症状が徐々に進行する。この疾患は、DM protein kinase (DMPK)遺伝子の3'非翻訳領域に存在するCTGリピートが、延長するリピート病であるが、リピート延長とDM1との関係は不明のままである。近年、延長したリピートを含むDMPKのmRNAが核内に存在することで、自分自身や、同時に発現する他の遺伝子にcis-,trans-に作用し、遺伝子の発現、alternative splicingなどの異常をきたすことが明らかになってきた。またDM1では、中枢神経系に、Alzheimer病やfrontotemporal dementia (FTD)同様に、tau蛋白の異常リン酸化が起こり、神経細胞の脱落が生じることも判明している(tauopathy)。
そこでDM1の中枢神経症状の病態を解明するために、中枢神経系の培養細胞であるPC12細胞に、250回のCTGリピート含むmRNAを恒常的に発現するstable cellを作成した。この細胞は、(1)マーカー遺伝子としてルシフェラーゼ(LUC)を用いているので、LUC活性を調べるだけで容易にCTGリピートのcis-効果を測定出来ること、(2)PC12細胞はnerve growth factor (NGF)を加えるまでは細胞分裂を繰り返し、そのたびに一定の間隔て核膜が消失しているが、NGFを加えると細胞の分化が始まり、細胞分裂を行わなくなるので、核膜が消失しなくなる。つまり、NGFを加えることで初めて、CTGリピート含むmRNAの効果を誘導することが出来ること、(3)培地に種々の薬剤を加えて培養し、LUC活性を測定することで、容易に薬剤のスクリーニングが可能であることなどの特徴を有している。
この細胞を用いて、NGFで分化誘導を行うと、CTGリピートかcytotoxicに作用して、結果としてapoptosisによる神経細胞死が起こることが確認され、しかもtau遺伝子にalternative splicingの異常も起こることが判明した。以上よりこの細胞はDM1の病態解明のために有用であると考えられる。また、ある種のbio-flnavonoidはCTGリピートのcis-効果を軽激させ、cytotoxicityを防止することが明らかになった。今後このシステムを用い、DM1の治療に有用な薬剤のスクリーニングを行なうとともに、細胞レベルでのDM1の病態機序を解析してゆく予定である。

報告書

(3件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (12件)

  • [文献書誌] Furuya H, Yasuda M, Terasawa K et al.: "A novel mutation (L250V) in the presenilin 1 gene in a Japanese familial Alzheimer's disease with myoclonus and generalized convulsion."J Neurol Sci. 209. 75-77 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kikuchi H, Yamada T, Furuya H et al.: "Involvement of cathepsin B in the motor neuron degeneration of amyotrophic lateral sclerosis"Acta Neuropathol. 105. 462-468 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamada T, Ohyagi Y, Shinnoh N et al.: "Therapeutic effects of normal cells on ABCD 1 deficient cells in vitro and hematopoietic cell transplantation in the X-ALD mouse model"J Neurol Sci. 218. 91-97 (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ikezoe K, Furuya H, Ohyagi Y et al.: "Dysferlin expression in tubular aggregates : their possible relationship to endoplasmic reticulum stress"Acta Neuropathol. 105. 603-605 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 古谷博和: "筋強直性ジストロフィーの病態と治療への展望"神経治療. (印刷中).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Furuya H, Yasuda M, Terasawa K et al.: "A novel mutation (L250V) in the presemlin 1 gene in a Japanese familial Alzheimer's disease with myoclonus and generalized convulsion."J Neurol Sci.. 209. 75-77 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kikuchi H, Yamada T, Furuya H et al.: "Involvement of cathepsin B in the motor neuron degeneration of amyotrophic lateral sclerosis."Acta Neuropathol. 105. 462-468 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ikezoe K, Furuya H, Ohyagi Y et al.: "Dysferlin expression in tubular aggregates : their possible relationship to endoplasmic reticulum stress."Acta Neuropathol. 105. 603-605 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamada T, Ohyagi Y, Shinnoh N et al.: "Therapeutic effects of normal cells on ABCD1 deficient cells in vitro and hematopoietic cell transplantation in the X-ALD mouse model."J Neurol Sci.. 218. 91-97 (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Furuya H.: "Pathogenesis and trial for treatment of Myotonic Dystrophy"Neurological Therapeutics. (in press).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Furuya H, Yasuda M, Terasawa K et al.: "A novel mutation (L250V) in the presenilin 1 gene in a Japanese familial Alzheimer's disease with myoclonus and generalized convulsion"J Neurol Sci. (in press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Kikuchi H, Yamada T, Furuya H et al.: "Involvement of cathepsin B in the motor neuron degeneration of amyotrophic lateral sclerosis"Acta Neuropathol. (in press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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