アルツハイマー病の新規血液バイオマーカーの確立

• 研究課題/領域番号: 17J06504
• 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: 生物系薬学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 大森 智織 東京大学, 新領域創成科学研究科, 特別研究員(DC2)
• 研究期間 (年度): 2017-04-26 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円); 2018年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円); 2017年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
• キーワード: アルツハイマー病 / 血液バイオマーカー / アルカデイン / サンドイッチELISA / γセクレターゼ / Alcadein / p3-Alcα / アミロイドβ / sELISA / 早期診断

研究実績の概要

アルツハイマー病(AD)は、高齢化に伴い世界的に患者数が急増している認知症である。ADは無症候の内に進行し、認知記憶障害が現れる段階ではすでに神経細胞死が進んでいるため、早期診断が重要である。そのため、健康診断などでのマススクリーニングによりAD患者を早期に発見し、精密検査の前段階で活用できる診断方法の確立が重要である。本研究の目的は、従来よりも簡便で患者への負担が少なく、高精度なADの早期診断方法を確立することである。
本研究では、ADの発症機構に関連するバイオマーカーとして「p3-Alcα」というペプチドに着目し、AD診断への有用性を培養細胞およびヒトサンプルを用いて検証した。細胞系においては、γ-secretaseに対する直接的な活性修飾作用および膜小胞輸送阻害によりp3-Alcαが増加したことから、p3-Alcαは細胞内のγ-secretaseの切断変化を受け変動することが明らかとなった。またAD患者において、脳脊髄液中のp3-Alcα分子種が健常人に比べ有意に増加していることを明らかにした。更に精密検査の前診断として活用することを目指し、より簡便に採取できる血液からのp3-Alcαの抽出に成功した。また複数の抗p3-Alcα抗体を組み合わせることで高感度なサンドイッチELISA系を確立した。このサンドイッチELISAにより、脳脊髄液および血液中から抽出した微量なp3-Alcαを簡易的に測定できることを示した。さらにこの血液診断の有用性を示すため、血中p3-Alcα値と患者の認知機能が相関関係にあることを示した。今後は生化学的解析および多検体の測定により、p3-Alcα増加の生理的意義やAD診断への有用性を実証し、生化学的診断法としての普及を目指す。p3-Alcα測定により現在開発中の治療薬が有効な患者を選別できれば、AD個別化医療に活用でき、ADの早期発見と先進治療に大いに貢献することが期待される。

現在までの達成度 (段落)

平成30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

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Induction of Amyloid-β42 Production by Fipronil and Other Pyrazole Insecticides (2018)
  • 著者名/発表者名: Cam M, Durieu E, Bodin M, Manousopoulou A, Koslowski S, Vasylieva N, Barnych B, Hammock BD, Bohl B, Koch P, Omori C, Yamamoto K, Hata S, Suzuki T, Karg F, Gizzi P, Haber VE, Bencetic Mihaljevic V, Tavcar B, Portelius E, Pannee J, Blennow K, Zetterberg H, Garbis SD, Auvray P, Gerber H, Fraering J, Fraering PC, Meijer L.
  • 雑誌名: Journal of Alzheimer's Disease 巻: 62 号: 4 ページ: 1663-1681
  • DOI: 10.3233/jad-170875
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Facilitation of brain mitochondrial activity by 5-aminolevulinic acid in a mouse model of Alzheimer's disease (2017)
  • 著者名/発表者名: Chiori Omori, Rika Motodate, Yuzuha Shiraki, Kyoko Chiba, Yuriko Sobu, Ayano Kimura, Tadashi Nakaya, Hikaru Kondo, Satoshi Kurumiya, Toru Tanaka, Kazuo Yamamoto, Motowo Nakajima, Toshiharu Suzuki and Saori Hata
  • 雑誌名: Nutritional neuroscience 巻: 印刷中 号: 9 ページ: 538-546
  • DOI: 10.1080/1028415x.2016.1199114
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] A Novel Biomarker p3-Alcα, peptides produced by γ-secretase cleavage, Altered in AD patients (2017)
  • 著者名/発表者名: Chiori Omori , Saori Hata , Masaaki Waragai ,Toshiharu Suzuki and Kazuo Yamamoto
  • 学会等名: Alzheimer's Association International Conference
  • 国際学会
• [図書] BIO INDUSTRY (2018)
  • 著者名/発表者名: 赤津裕康、内田和彦、大森智織、山本一夫、鈴木利治、遠山育夫、亀島直子、南條俊文、 加藤智子、清水志乃、清水猛史、吉宗一晃、西川美宇、園木和典、政井英司、岩田正明、原井基博
  • 総ページ数: 76
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] 認知症予防専門士テキストブック 改訂版 (2017)
  • 著者名/発表者名: 日本認知症予防学会、浦上克哉、川瀬康裕
  • 総ページ数: 388
  • 出版者: メディア・ケアプラス
  • ISBN: 9784198645038