神経毒性スフィンゴ脂質による精神疾患発症のメカニズム解明

• 研究課題/領域番号: 15K19754
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 精神神経科学
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 江崎 加代子 国立研究開発法人理化学研究所, 脳科学総合研究センター, 基礎科学特別研究員 (20744874)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: 精神疾患 / スフィンゴ脂質 / 脂質生化学 / セリン

研究成果の概要

本研究では統合失調症、自閉症および双極性障害の3群および交絡因子をマッチさせた対照群の死後脳を用いて精神疾患とスフィンゴ脂質代謝の関連を検討した。その結果、白質（脳梁）において統合失調症特異的な一部スフィンゴ脂質の含量変化を発見した。さらに、統合失調症患者死後脳（白質）におけるスフィンゴ脂質代謝酵素およびスフィンゴ脂質受容体の遺伝子発現変化も明らかにした。これらの知見はスフィンゴ脂質の受容体を介したシグナル経路の異常が統合失調症の病態の分子基盤に関与する可能性を示唆した。

研究成果

• [雑誌論文] Adaptive response to L-serine deficiency is mediated by p38 MAPK activation via 1-deoxysphinganine in normal fibroblasts (2016)
  • 著者名/発表者名: Tomoko Sayano, Yuki Kawano, Wataru Kusada, Yashiho Arimoto, Kayoko Esaki, Momoko Hamano, Miyako Udono, Yoshinori Katakura, Takuya Ogawa, Hisanori Kato, Yoshio Hirabayashi, Shigeki Furuya
  • 雑誌名: FEBS Open Bio 巻: 6 号: 4 ページ: 303-316
  • DOI: 10.1002/2211-5463.12038
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] L-Serine deficiency elicits intracellular accumulation of cytotoxic deoxy-sphingolipids and lipid body formation. (2015)
  • 著者名/発表者名: Esaki K, Sayano T, Sonoda C, Akagi T, Suzuki T, Ogawa T, Okamoto M, Yoshikawa T, Hirabayashi Y, and Furuya S.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 巻: 290 号: 23 ページ: 14595-14609
  • DOI: 10.1074/jbc.m114.603860
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] L-セリン欠乏は異常スフィンゴ脂質を含む脂肪体の形成を誘導する (2015)
  • 著者名/発表者名: 江﨑加代子, 佐矢野智子, 赤木巧, 吉川武男, 平林義雄, 古屋茂樹
  • 雑誌名: アミノ酸研究 巻: 9 ページ: 87-89
• [学会発表] 患者死後脳を用いた脂質代謝変化を伴う統合失調症病態メカニズムの分子基盤の解明 (2018)
  • 著者名/発表者名: 江崎加代子，島本知英，岩山佳美，平林義雄，Brian Dean，吉川武男
  • 学会等名: 第13 回日本統合失調症学会
• [学会発表] Biochemical analysis of neurotoxic sphingolipids in schizophrenia: postmortem brain study (2016)
  • 著者名/発表者名: Kayoko Esaki, Shabeesh Balan, Shigeki Furuya, Yoshio Hirabayashi, and Takeo Yoshikawa
  • 学会等名: RIKEN BSI Retreat 2016
  • 発表場所: Miraikan Hall (Tokyo, Odaiba)
  • 年月日: 2016-09-16
• [学会発表] アラニン由来神経毒性スフィンゴ脂質と精神疾患発症メカニズムとの関連の解明 (2016)
  • 著者名/発表者名: 江崎加代子，Shabeesh Balan，古屋茂樹，平林義雄，吉川武男
  • 学会等名: 日本アミノ酸学会10 周年記念大会
  • 発表場所: 東京大学伊藤国際学術研究センター（東京都・文京区）
  • 年月日: 2016-09-11
• [学会発表] アミノ酸アラニン／セリン比の上昇で合成誘導される神経毒性スフィンゴ脂質doxSL と精神疾患メカニズムとの関連の解明 (2016)
  • 著者名/発表者名: 江崎加代子，Shabeesh Balan，古屋茂樹，平林義雄，吉川武男
  • 学会等名: 第38 回日本生物学的精神医学会
  • 発表場所: 福岡国際会議場（福岡県・福岡市）
  • 年月日: 2016-09-08
• [学会発表] Deoxysphingolipids (1): L-Serine depletion promotes the production of cytotoxic 1-deoxy-sphingolipids and lipid body formation (2016)
  • 著者名/発表者名: Kayoko Esaki, Tomoko Sayano, Shigeki Furuya, Yoshio Hirabayashi, and Takeo Yoshikawa
  • 学会等名: Gordon Research Conferences Glycolipid & Sphingolipid
  • 発表場所: Lucca（Italy）
  • 年月日: 2016-03-06
  • 国際学会
• [学会発表] セリン合成不全が導く細胞毒性スフィンゴ脂質doxSLの産生と脂肪体の形成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 江崎加代子，佐矢野智子，赤木巧，鈴木健史，岡本正宏，吉川武男，平林義雄，古屋茂樹
  • 学会等名: BMB2015
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド（兵庫・神戸）
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] L-セリン欠乏は異常スフィンゴ脂質を含む脂肪体の形成を誘導する (2015)
  • 著者名/発表者名: 江﨑加代子，佐矢野智子，赤木巧，吉川武男，平林義雄，古屋茂樹
  • 学会等名: 第9回日本アミノ酸学会学術大会
  • 発表場所: 滋賀県立大学交流センター（滋賀・彦根）
  • 年月日: 2015-10-23
• [学会発表] アラニン/セリン比の上昇による異常スフィンゴ脂質の蓄積 (2015)
  • 著者名/発表者名: 江﨑加代子
  • 学会等名: ERATO平成27年夏のセミナー
  • 発表場所: エクシブ琵琶湖（滋賀・米原）
  • 年月日: 2015-08-26
  • 招待講演
• [学会発表] Disruption of sphingolipid homeostasis by L-serine deficiency (2015)
  • 著者名/発表者名: Kayoko Esaki, Tomoko Sayano, Takumi Akagi, Takeo Yoshikawa, Yoshio Hirabayashi, and Shigeki Furuya
  • 学会等名: 12th Asian Congress of Nutrition
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川・横浜）
  • 年月日: 2015-05-14
  • 国際学会
• [備考] 細胞障害性脂質の合成･蓄積を防ぐアミノ酸セリンの新たな代謝生理機能を解明
  • URL: https://www.kyushu-u.ac.jp/f/6081/2015_04_28.pdf