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ヒトiPS細胞を用いた超高感度タンパク質プロファイリングに基いた薬効予測系の創成

研究課題

研究課題/領域番号 19K07119
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分47040:薬理学関連
研究機関富山大学

研究代表者

久米 利明  富山大学, 学術研究部薬学・和漢系, 教授 (10303843)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワードタンパク質プロファイリング / アルツハイマー病 / 神経変性疾患 / 網羅解析 / iPS細胞
研究開始時の研究の概要

難治性神経変性疾患は長期間にわたって症状が徐々に進行することから、早期からの介入によって疾患予防と進行の緩徐化が可能と考えられているが、適切なバイオマーカーが同定されておらず、実現に至っていない。本研究では、新規等電点電気泳動ゲルおよび画像解析技術を活用して、根治困難な脳疾患に対する先制医療を実現するバイオマーカーの探索とタンパク質プロファイリングによる薬物の作用点の解析系の構築を行う。

研究成果の概要

アルツハイマー病(AD)などの神経変性疾患は根本治療法は確立しておらず、早期の介入による先制医療への期待が高まっているが、それを実施するためのバイオマーカーが見出されていない。そこで本研究では、個別のタンパク質の変動に注目するのではなく、タンパク質プロファイリング技術を活用して網羅的にタンパク質変動パターンを蓄積し、その中から抽出した複数のタンパク質変動パターンを疾患のバイオマーカーとして利用するための基盤研究を進める予定であったが、種々の事情により、ADのモデルマウスならびにその発症に重要であるAβの立体構造に着目した毒性発現機序の検討を進め、いくつかの重要な因子を明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究により、脳疾患と関連するタンパク質のプロファイルに関する新たな知見が得られることが期待されます。これにより、脳の病理学や疾患の発症機構についてより深い理解が可能になります。また、新しいタンパク質プロファイリング技術の開発や改良は、医学研究における重要な手法の進歩を促進することが期待されます。社会的意義については、脳疾患における早期診断と個別化された治療法の開発は、患者の生活の質を向上させる重要な要素であり、バイオマーカーの創出は、脳疾患の早期検出や効果的な治療法の開発に寄与することが期待されます。

報告書

(5件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2023 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (18件) (うち国際共著 2件、 査読あり 18件、 オープンアクセス 14件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 3件、 招待講演 4件)

  • [雑誌論文] Chronic Treatment with Aβ42 with a Toxic Conformer and LPS Induces Inflammatory Responses in BV-2 Microglia with Dysregulation of Hypoxia-Inducible Factor Expression2023

    • 著者名/発表者名
      Maki Takahito、Sawahata Masahito、Uta Daisuke、Irie Kazuhiro、Kume Toshiaki
    • 雑誌名

      Biological & Pharmaceutical Bulletin

      巻: 46 号: 2 ページ: 359-363

    • DOI

      10.1248/bpb.b22-00855

    • ISSN
      0918-6158, 1347-5215
    • 年月日
      2023-02-01
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] APP Knock-In Mice Produce E22P-Aβ Exhibiting an Alzheimer’s Disease-like Phenotype with Dysregulation of Hypoxia-Inducible Factor Expression2022

    • 著者名/発表者名
      Maki Takahito、Sawahata Masahito、Akutsu Ichiro、Amaike Shohei、Hiramatsu Genki、Uta Daisuke、Izuo Naotaka、Shimizu Takahiko、Irie Kazuhiro、Kume Toshiaki
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 23 号: 21 ページ: 13259-13259

    • DOI

      10.3390/ijms232113259

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Histamine enhances ATP-induced itching and responsiveness to ATP in keratinocytes2022

    • 著者名/発表者名
      Inami Yoshihiro、Fukushima Miki、Kume Toshiaki、Uta Daisuke
    • 雑誌名

      Journal of Pharmacological Sciences

      巻: 148 号: 2 ページ: 255-261

    • DOI

      10.1016/j.jphs.2021.12.004

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Panaxytriol Inhibits Lipopolysaccharide-Induced Microglia Activation in Brain Inflammation <i>in Vivo</i>2021

    • 著者名/発表者名
      Hiramatsu Genki、Matsuda Kosuke、Uta Daisuke、Mihara Kenichi、Kume Toshiaki
    • 雑誌名

      Biological & Pharmaceutical Bulletin

      巻: 44 号: 7 ページ: 1024-1028

    • DOI

      10.1248/bpb.b21-00288

    • NAID

      130008060341

    • ISSN
      0918-6158, 1347-5215
    • 年月日
      2021-07-01
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Establishing a high throughput drug screening system for cerebral ischemia using zebrafish larvae.2021

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto M, Miyamoto M, Sawahata M, Izumi Y, Takada-Takatori Y, Kume T.
    • 雑誌名

      J Pharmacol Sci.

      巻: 147 号: 1 ページ: 138-142

    • DOI

      10.1016/j.jphs.2021.06.006

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] In vivo brain ischemia-reperfusion model induced by hypoxia-reoxygenation using zebrafish larvae.2021

    • 著者名/発表者名
      Sawahata M, Izumi Y, Akaike A, Kume T.
    • 雑誌名

      Brain Res Bull.

      巻: 173 ページ: 45-52

    • DOI

      10.1016/j.brainresbull.2021.05.003

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Inhibitory effect of panaxytriol on BV-2 microglial cell activation2021

    • 著者名/発表者名
      Hiramatsu Genki、Uta Daisuke、Mihara Kenichi、Andoh Tsugunobu、Kume Toshiaki
    • 雑誌名

      Journal of Pharmacological Sciences

      巻: 145 号: 3 ページ: 273-278

    • DOI

      10.1016/j.jphs.2021.01.001

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Protective Effect of 2′,3′-Dihydroxy-4′,6′-dimethoxychalcone on Glutamate-Induced Neurotoxicity in Primary Cortical Cultures2020

    • 著者名/発表者名
      Taguchi Kazuya、Izumi Yasuhiko、Takada-Takatori Yuki、Akaike Akinori、Kume Toshiaki
    • 雑誌名

      Biological & Pharmaceutical Bulletin

      巻: 43 号: 1 ページ: 184-187

    • DOI

      10.1248/bpb.b19-00718

    • NAID

      130007779177

    • ISSN
      0918-6158, 1347-5215
    • 年月日
      2020-01-01
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fernblock Upregulates NRF2 Antioxidant Pathway and Protects Keratinocytes From PM 2.5-Induced Xenotoxic Stress.&#160;2020

    • 著者名/発表者名
      Delgado-Wicke P, Rodriguez-Luna A, Ikeyama Y, Honma Y, Kume T, Gutierrez M, Lorrio S, Juarranz , Gonzlez S.
    • 雑誌名

      Oxid Med Cell Longev.

      巻: 2020 ページ: 2908108-2908108

    • DOI

      10.1155/2020/2908108

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Protective effects of Nrf2?ARE activator on dopaminergic neuronal loss in Parkinson disease model mice: Possible involvement of heme oxygenase-12020

    • 著者名/発表者名
      Inose Yuri、Izumi Yasuhiko、Takada-Takatori Yuki、Akaike Akinori、Koyama Yutaka、Kaneko Shuji、Kume Toshiaki
    • 雑誌名

      Neuroscience Letters

      巻: 736 ページ: 135268-135268

    • DOI

      10.1016/j.neulet.2020.135268

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthetic and biophysical studies on the toxic conformer in amyloid β with the E22Δ mutation in Alzheimer pathology2020

    • 著者名/発表者名
      Murakami K, Yamaguchi T, Izuo N, Kume T, Hara H, Irie K.
    • 雑誌名

      ACS Chem Neurosci.

      巻: 11 号: 19 ページ: 3017-3024

    • DOI

      10.1021/acschemneuro.0c00331

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evaluation of Toxic Amyloid β42 Oligomers in Rat Primary Cerebral Cortex Cells and Human iPS-derived Neurons Treated with 10-Me-Aplog-1, a New PKC Activator2020

    • 著者名/発表者名
      Murakami Kazuma、Yoshimura Mayuko、Nakagawa Shota、Kume Toshiaki、Kondo Takayuki、Inoue Haruhisa、Irie Kazuhiro
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 21 号: 4 ページ: 1179-1179

    • DOI

      10.3390/ijms21041179

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Protective Effects of 2′,3′-Dihydroxy-4′,6′-dimethoxychalcone Derived from Green Perilla Leaves against UV Radiation-Induced Cell Injury in Human Cultured Keratinocytes2019

    • 著者名/発表者名
      Takada-Takatori Y, Tomii Y, Takemasa S, Takeda Y, Izumi Y, Akaike A, Tsuchida K, Kume T.
    • 雑誌名

      Biological & Pharmaceutical Bulletin

      巻: 42 号: 11 ページ: 1936-1941

    • DOI

      10.1248/bpb.b19-00618

    • NAID

      130007740607

    • ISSN
      0918-6158, 1347-5215
    • 年月日
      2019-11-01
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Protective Effect of Green Perilla-Derived Chalcone Derivative DDC on Amyloid β Protein-Induced Neurotoxicity in Primary Cortical Neurons2019

    • 著者名/発表者名
      Iwasaki M, Izuo N, Izumi Y, Takada-Takatori Y, Akaike A, Kume T.
    • 雑誌名

      Biological & Pharmaceutical Bulletin

      巻: 42 号: 11 ページ: 1942-1946

    • DOI

      10.1248/bpb.b19-00657

    • NAID

      130007740604

    • ISSN
      0918-6158, 1347-5215
    • 年月日
      2019-11-01
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] α-Synuclein oligomers mediate the aberrant form of spike-induced calcium release from IP3 receptor.2019

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto K, Izumi Y, Arifuku M, Kume T, Sawada H.
    • 雑誌名

      Sci Rep.

      巻: 9 号: 1 ページ: 15977-15977

    • DOI

      10.1038/s41598-019-52135-3

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Increased CCL6 expression in astrocytes and neuronal protection from neuron-astrocyte interactions.2019

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa S, Izumi Y, Takada-Takatori Y, Akaike A, Kume T.
    • 雑誌名

      Biochem Biophys Res Commun.

      巻: 519 号: 4 ページ: 777-782

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2019.09.030

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effects of 2'-3'-dihydroxy-4',6'-dimethoxychalcone derived from green perilla on auricle thickness in chronic contact dermatitis model mice.2019

    • 著者名/発表者名
      Takada-Takatori Y, Takeda Y, Imai R, Izumi Y, Akaike A, Tsuchida K, Kume T.
    • 雑誌名

      J Pharmacol Sci.

      巻: 141 号: 1 ページ: 17-24

    • DOI

      10.1016/j.jphs.2019.08.004

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Donepezil modulates amyloid precursor protein endocytosis and reduction by up-regulation of SNX33 expression in primary cortical neurons.2019

    • 著者名/発表者名
      Takada-Takatori Y, Nakagawa S, Kimata R, Nao Y, Mizukawa Y, Urushidani T, Izumi Y, Akaike A, Tsuchida K, Kume T.
    • 雑誌名

      Sci Rep.

      巻: 9 号: 1 ページ: 11922-11922

    • DOI

      10.1038/s41598-019-47462-4

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] アミロイドβの毒性コンホマーによるアルツハイマー病発症機構と低酸素誘導因子(HIF)経路の関与2023

    • 著者名/発表者名
      牧俊人, 天池将平, 澤幡雅仁, 歌大介, 泉尾直孝, 清水孝彦, 入江一浩, 久米利明
    • 学会等名
      日本薬学会第143年会;
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Panaxytriol inhibits lipopolysaccharide-induced microglia activation in brain inflammation mouse model2021

    • 著者名/発表者名
      Hiramatsu G, Matsuda K, Uta D, Mihara K, Sawahata M, Kume T
    • 学会等名
      6th Toyama-Basel Meeting 2021
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Panaxytriol, which is an active Panax ginseng component, inhibits LPS-induced microglia activation in vitro and in vivo.2021

    • 著者名/発表者名
      Hiramatsu G, Sawahata M, Uta D, Mihara K, Kume T.
    • 学会等名
      Natural Products or Healthy Aging 2021
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Panaxytriol inhibits lipopolysaccharide induced microglia activation.2021

    • 著者名/発表者名
      Hiramatsu G, Matsuda K, Uta D, Mihara K, Kume T.
    • 学会等名
      The 51th Annual Meeting of the Society for Neuroscience
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] NMDAの脳内投与がゼブラフィッシュ稚魚の脳循環及び神経細胞に与える影響.2021

    • 著者名/発表者名
      澤幡雅仁, 青山佳樹, 歌大介, 久米利明.
    • 学会等名
      第7回ゼブラフィッシュ・メダカ創薬研究会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 脳疾患モデル動物としてのゼブラフィッシュと難治性神経疾患研究.2021

    • 著者名/発表者名
      久米利明.
    • 学会等名
      「未来へのバイオ技術」勉強会 ゼブラフィッシュ創薬
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Inhibitory effect of panaxytriol on the lipopolysaccharide-induced microglial activation.2021

    • 著者名/発表者名
      平松元気, 松田康佑, 歌大介, 三原憲一, 安東嗣修, 久米利明.
    • 学会等名
      The 94th Annual Meeting of the Japan Pharmacological Society;
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] PanaxytriolはLPS誘発脳内炎症マウスモデルにおける活性化ミクログリアを抑制する.2021

    • 著者名/発表者名
      平松元気, 松田康佑, 歌大介, 三原憲一, 安東嗣修, 久米利明.
    • 学会等名
      日本薬学会第141年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Panaxytriolのミクログリア活性化に対する抑制作用機序の解析.2020

    • 著者名/発表者名
      平松元気, 歌大介, 三原憲一, 安東嗣修, 久米利明.
    • 学会等名
      第71回日本薬理学会北部会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 新規アプローチを用いた脳疾患克服を目指した天然物活用研究2019

    • 著者名/発表者名
      久米利明
    • 学会等名
      第65回富山県薬事研究会総会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 新規Nrf2-ARE活性化物質のヘムオキシゲナーゼ-1を介した抗パーキンソン病作用2019

    • 著者名/発表者名
      猪瀬由莉, 泉安彦, 片岡春恵, 小山豊, 金子周司, 久米利明
    • 学会等名
      第135回日本薬理学会近畿部会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 脳疾患の病態解析と治療法開発に向けた薬理学研究2019

    • 著者名/発表者名
      久米利明
    • 学会等名
      富山薬総会 富山・石川合同支部記念講演
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 天然物を活用した脳疾患克服を目指した薬理学研究2019

    • 著者名/発表者名
      久米利明, 川地隆太, 泉安彦, 赤池昭紀
    • 学会等名
      第35回創薬セミナー
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Aβの立体構造に基づくアルツハイマー病治療法の開発研究2019

    • 著者名/発表者名
      久米利明
    • 学会等名
      生体機能と創薬シンポジウム2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] ドネペジルのSorting Nexin 33発現量上昇を介したAβ抑制作用2019

    • 著者名/発表者名
      竹中未紗, 髙鳥悠記, 木全璃子, 泉安彦, 赤池昭紀, 久米利明, 土田勝晴
    • 学会等名
      生体機能と創薬シンポジウム2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] DAT遺伝子へのインテグリンα5遺伝子ヘテロノックインES細胞の作製と神経分化効率に関する検討2019

    • 著者名/発表者名
      福澤萌香, 泉安彦, 木下慎一,西村和馬, 一村涼夏, 小山豊, 金子周司, 久米利明
    • 学会等名
      生体機能と創薬シンポジウム2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 脳の神経細胞の障害とその制御2019

    • 著者名/発表者名
      久米利明
    • 学会等名
      国際抗老化再生医療学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-01-30  

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