• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

新規モデルマウスを用いた孤発性ALS病態解明と新規治療薬の探索

研究課題

研究課題/領域番号 15J04805
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 神経解剖学・神経病理学
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

杉山 香織  東京医科歯科大学, 医歯学総合研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2015-04-24 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
2017年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2016年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2015年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワード神経細胞死 / グルタミン酸興奮毒性 / 神経変性疾患 / グルタミン酸 / 運動ニューロン / カルパイン / グルタミン酸トランスポーター / 核膜孔複合体 / グルタミン酸輸送体
研究実績の概要

筋萎縮性側索硬化症(ALS)の創薬研究には家族性原因遺伝子変異を導入したトランスジェニック動物の活用が主流だが、家族性ALSは全体の1割程度であり、残る9割は孤発性に発症する。孤発性ALSの病態を探るにあたり、孤発性ALS患者で減少が報告されているグルタミン酸輸送体を脊髄で欠損させたマウス(cKO)を作成し、脊髄運動ニューロン死及び麻痺を呈することを見出した。28年度までにcKOマウスの運動ニューロン死にAMPA型グルタミン酸受容体(AMPAR)の過剰活性化、Ca2+依存性プロテアーゼのカルパインの過剰活性化が寄与すること、更にcKOの運動ニューロンは核の異常を呈することを見出してきた。そこで29年度では、核の異常が神経細胞死に与える影響について検証した。
核膜孔複合体(NPC)は核膜に埋め込まれており、核ー細胞質間の輸送経路としての役割を果たす。cKOマウスではNPC構成タンパクの減少を呈したことから、核ー細胞質輸送が変化している可能性が考えられる。cKOマウスに核ー細胞質輸送を選択的に抑制するnuclear export inhibitorを1週間投与した結果、運動障害及び運動ニューロン死の進行を有意に抑制した。また、これまで短期投与で治療効果の得られた化合物を用いて6週間に渡る長期投与がcKOに与える影響を検討した結果、nuclear export inhibitorの治療効果は一過的だったが、AMPAR阻害剤、カルパイン阻害剤は長期的に運動障害及び運動ニューロン死の進行を抑制した。
今年度の研究により、cKOの運動ニューロン死のカルパイン活性化後の下流カスケードの一端としてNPC構成タンパク分解と核ー細胞質輸送障害が関与しうる可能性を見出した。これらの成果をJournal of Neuroscience誌に原著論文として報告した。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2018 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Spinal cord-specific deletion of the glutamate transporter GLT1 causes motor neuron death in mice2018

    • 著者名/発表者名
      Sugiyama Kaori、Tanaka Kohichi
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 497 号: 2 ページ: 689-693

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2018.02.132

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Calpain-Dependent Degradation of Nucleoporins Contributes to Motor Neuron Death in a Mouse Model of Chronic Excitotoxicity2017

    • 著者名/発表者名
      Sugiyama Kaori、Aida Tomomi、Nomura Masatoshi、Takayanagi Ryoichi、Zeilhofer Hanns U.、Tanaka Kohichi
    • 雑誌名

      The Journal of Neuroscience

      巻: 37 号: 36 ページ: 8830-8844

    • DOI

      10.1523/jneurosci.0730-17.2017

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Region-specific deletions of the glutamate transporter GLT1 differentially affect seizure activity and neurodegeneration in mice2017

    • 著者名/発表者名
      Sugimoto Junya、Tanaka Moeko、Sugiyama Kaori、Ito Yukiko、Aizawa Hidenori、Soma Miho、Shimizu Tomoko、Mitani Akira、Tanaka Kohichi
    • 雑誌名

      Glia

      巻: 66 号: 4 ページ: 777-788

    • DOI

      10.1002/glia.23281

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Calpain-dependent degradation of nucleoporins contributes to motor neuron death in a mouse model of chronic excitotoxicity.2018

    • 著者名/発表者名
      杉山香織
    • 学会等名
      第10回東京医科歯科大学脳統合機能研究センター若手インスパイアシンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] GLT1 の減少は時期によって異なる行動異常を引き起こす2017

    • 著者名/発表者名
      杉山 香織、長岡大樹、相田 知海、糸原重美、田中謙二、田中 光一
    • 学会等名
      第8回東京医科歯科大学脳統合機能研究センター若手インスパイアシンポジウム
    • 発表場所
      東京医科歯科大学(東京都文京区)
    • 年月日
      2017-02-11
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] グリア型グルタミン酸輸送体GLT1は減少させる時期によって異なる精神疾患様行動異常を惹起する2017

    • 著者名/発表者名
      杉山 香織、長岡 大樹、相田 知海、糸原 重美、田中 謙二、田中 光一
    • 学会等名
      第40回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Calpain-dependent degradation of nucleoporins contributes to motor neuron death in a mouse model of chronic excitotoxicity.2017

    • 著者名/発表者名
      Sugiyama Kaori, Aida Tomomi, Tanaka Kohichi
    • 学会等名
      第47回北米神経科学大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 脊髄グリア型グルタミン酸トランスポーター欠損はAMPA型受容体の過剰活性化を介して運動ニューロン死を引き起こす2016

    • 著者名/発表者名
      杉山 香織、相田 知海、野村 政壽、高柳 涼一、田中 光一
    • 学会等名
      第39回日本神経科学大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2016-07-20
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 脊髄グリア型グルタミン酸トランスポーター欠損はAMPA型受容体の過剰活性化を介して運動ニューロン死を引き起こす2016

    • 著者名/発表者名
      杉山香織
    • 学会等名
      第39回日本神経科学大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(横浜市、神奈川県)
    • 年月日
      2016-07-20
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 脊髄グリア型グルタミン酸トランスポーター欠損はAMPA型受容体の過剰活性化を介して運動ニューロン死を引きおこす2016

    • 著者名/発表者名
      杉山香織
    • 学会等名
      第8回東京医科歯科大学脳統合機能研究センター若手インスパイアシンポジウム
    • 発表場所
      東京医科歯科大学M&Dタワー(文京区、東京都)
    • 年月日
      2016-02-20
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] グリア型グルタミン酸トランスポーターの減少は運動ニューロン死を引き起こす2015

    • 著者名/発表者名
      杉山香織
    • 学会等名
      第38回日本分子生物学会年会第88回日本生化学会大会合同大会
    • 発表場所
      神戸国際展示場(神戸市、兵庫県)
    • 年月日
      2015-12-01
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 発達期のGLT-1の減少は統合失調症様の行動異常を惹起する2015

    • 著者名/発表者名
      杉山香織
    • 学会等名
      第38回日本神経科学大会
    • 発表場所
      神戸国際展示場(神戸市、兵庫県)
    • 年月日
      2015-07-29
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Conditional deletion of glial glutamate transporters in spinal cord induces ALS-like phenotypes in mice2015

    • 著者名/発表者名
      杉山香織
    • 学会等名
      第10回研究所ネットワーク国際シンポジウム
    • 発表場所
      医学部学友会館フラテ(札幌市、北海道)
    • 年月日
      2015-07-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

URL: 

公開日: 2015-11-26   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi