構造特異的自家蛍光を利用したアミロイドの非標識検出およびタイピング

• 研究課題/領域番号: 22K19242
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分42:獣医学、畜産学およびその関連分野
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 村上 智亮 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (10728447)
• 研究期間 (年度): 2022-06-30 – 2024-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2023年度)
• 配分額: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円); 2023年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円); 2022年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
• キーワード: アミロイドβ / 認知症 / 自家蛍光 / リスザル / ハイパースペクトル / アミロイド / 非標識 / 多変量解析

研究開始時の研究の概要

本研究では、以下の課題の達成を目的とする。
1.アミロイドの構造特異的自家蛍光を利用した非標識検出・イメージング技術の確立
2.各病型に特異的な蛍光測定モデルを用いた非標識アミロイドーシス病型タイピング

研究成果の概要

当研究では独自に開発したハイパースペクトル蛍光顕微鏡を用いてリスザルの脳のAβ病変を解析し、リスザルのAβが紫外励起下で特徴的な二峰性ピークを有する蛍光スペクトルを有することを明らかにした。同様の解析をチンパンジー、アカゲザル、フサオマキザル、シロテテナガザル、フラミンゴのAβ病変で実施したところ、チンパンジーのAβ病変の蛍光スペクトルはリスザルと同様だった一方で、他の動物種の蛍光スペクトルは大きく異なっていた。リスザルとアカゲザルの脳組織の比較解析に基づき、何らかの化学的修飾が蛍光スペクトルの差異に寄与していることが示唆されたが、その同定には至らなかった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究により、天然由来の何らかの蛍光物質が、Aβ病変の自家蛍光に関与している可能性が高いことが明らかとなった。また、その蛍光物質を組織切片より分離させる条件を決定した。この生体由来色素は天然のアミロイドプローブとして、アミロイドPET等に利用できる可能性がある。アルツハイマー型認知症は社会問題化しており、その診断に資する天然プローブの発見は社会的意義が大きい。

研究成果

• [雑誌論文] Apolipoprotein C-III amyloidosis in white lions (Panthera leo) (2024)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi Natsumi、Iwaide Susumu、Fukui Hiroto、Une Yumi、Itoh Yoshiyuki、Hisada Miki、Murakami Tomoaki
  • 雑誌名: Veterinary Pathology 巻: - 号: 4 ページ: 574-581
  • DOI: 10.1177/03009858241230100
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fibrinogen Aα‐chain amyloidosis outbreaks in Japanese squirrels (Sciurus lis): a potential disease model (2023)
  • 著者名/発表者名: Iwaide Susumu、Ito Nanami、Ogino Shiori、Kobayashi Natsumi、Koyama Satoshi、Hisamoto Shumpei、Kondo Hirotaka、Itoh Yoshiyuki、Hisada Miki、Hoshino Yuki、Nakagawa Daisuke、Matsubara Yuki、Nakamura Shin‐ichi、Satoh Hiroshi、Shibuya Hisashi、Murakami Tomoaki
  • 雑誌名: The Journal of Pathology 巻: 261 号: 1 ページ: 96-104
  • DOI: 10.1002/path.6150
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pathological Characterization of Spontaneous AA Amyloidosis in Microminipigs (2023)
  • 著者名/発表者名: Inoue Misaki、Miyazaki Shinya、Kobayashi Natsumi、Kangawa Akihisa、Murakami Tomoaki
  • 雑誌名: Toxicologic Pathology 巻: 51 号: 5 ページ: 257-263
  • DOI: 10.1177/01926233231204019
  • 査読あり
• [雑誌論文] Senile plaques and phosphorylated tau deposition in a super-aged rhesus monkey (<i>Macaca mulatta</i>) (2023)
  • 著者名/発表者名: IWAIDE Susumu、NAKAYAMA Yutaro、CHAMBERS James K、UCHIDA Kazuyuki、NAKAGAWA Daisuke、YAMANASHI Yumi、BANDO Haruna、MURAKAMI Tomoaki
  • 雑誌名: Ｔｈｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｖｅｔｅｒｉｎａｒｙ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ 巻: 85 号: 12 ページ: 1296-1300
  • DOI: 10.1292/jvms.23-0313
  • ISSN: 0916-7250, 1347-7439
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Label-free autofluorescence and hyperspectral imaging of cerebral amyloid-β lesions in aged squirrel monkeys (2023)
  • 著者名/発表者名: Oba Ryohei、Ujike Naoki、Ono Yuki、Okano Takayuki、Murakami Tomoaki
  • 雑誌名: Journal of Veterinary Diagnostic Investigation 巻: 36 号: 1 ページ: 41-45
  • DOI: 10.1177/10406387231204876
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of calcitonin receptor-stimulating peptide 1-derived amyloid in a feline C-cell carcinoma (2023)
  • 著者名/発表者名: Murakami Tomoaki、Kobayashi Natsumi、Iwaide Susumu、Itoh Yoshiyuki、Hisada Miki、Izawa Takeshi、Kuwamura Mitsuru
  • 雑誌名: Amyloid 巻: - 号: 2 ページ: 1-3
  • DOI: 10.1080/13506129.2023.2282361
  • 査読あり
• [雑誌論文] Local administration of amyloid enhancing factor initiates <i>in situ</i> amyloid A deposition followed by systemic lesions in mice (2023)
  • 著者名/発表者名: IWAIDE Susumu、OBA Ryohei、KOBAYASHI Natsumi、MURAKAMI Tomoaki
  • 雑誌名: Experimental Animals 巻: 72 号: 2 ページ: 218-223
  • DOI: 10.1538/expanim.22-0125
  • ISSN: 0007-5124, 1341-1357, 1881-7122
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Identification of novel amyloidosis in dogs: α-S1-casein acquires amyloidogenicity in mammary tumor by overexpression and N-terminal truncation (2023)
  • 著者名/発表者名: Murakami Tomoaki、Kaku Toshisuke、Tsukakoshi Kaori、Iwaide Susumu、Itoh Yoshiyuki、Hisada Miki、Nomura Kohji、Kubo Rikako、Ikebukuro Kazunori、Sassa-O’Brien Yukiko、Kametani Fuyuki
  • 雑誌名: Veterinary Pathology 巻: 60 号: 2 ページ: 203-213
  • DOI: 10.1177/03009858221148511
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Apolipoprotein A-IV amyloidosis in a cotton-top tamarin (<i>Saguinus oedipus</i>) (2023)
  • 著者名/発表者名: Sedghi Masoud Niki、Iwaide Susumu、Itoh Yoshiyuki、Hisada Miki、Une Yumi、Murakami Tomoaki
  • 雑誌名: Amyloid 巻: - 号: 3 ページ: 1-3
  • DOI: 10.1080/13506129.2023.2169603
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of Ameloblastin as an Amyloid Precursor Protein of Amyloid-Producing Ameloblastoma in Dogs and Cats (2023)
  • 著者名/発表者名: Masoud Niki Sedghi、Iwaide Susumu、Itoh Yoshiyuki、Hisada Miki、Harada Tomoyuki、Murakami Tomoaki
  • 雑誌名: Veterinary Sciences 巻: 10 号: 2 ページ: 166-166
  • DOI: 10.3390/vetsci10020166
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Keratinic amyloid deposition in canine hair follicle tumors (2022)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi Kyoko、Iwaide Susumu、Sakai Hiroki、Kametani Fuyuki、Murakami Tomoaki
  • 雑誌名: Veterinary Pathology 巻: 60 号: 1 ページ: 60-68
  • DOI: 10.1177/03009858221128924
  • 査読あり
• [雑誌論文] ハイパースペクトル非標識イメージングに基づく病理診断サポート技術 (2022)
  • 著者名/発表者名: 村上智亮
  • 雑誌名: 光学 巻: 51 ページ: 528-532
• [学会発表] SYSTEMIC APOLIPOPROTEIN C-III AMYLOIDOSIS IN A WHITE LION FAMILY (2023)
  • 著者名/発表者名: Natsumi Kobayashi, Susumu Iwaide, Hiroto Fukui, Yumi Une, Yoshiyuki Ito, Miki Hisada, Tomoaki Murakami
  • 学会等名: 2023 ACVP/ASVCP Annual Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] CALCITONIN RECEPTOR-STIMULATING PEPTIDE 1-DERIVED AMYLOID DEPOSITION IN A FELINE C-CELL CARCINOMA (2023)
  • 著者名/発表者名: Tomoaki Murakami, Natsumi Kobayashi, Susumu Iwaide, Yoshiyuki Itoh, Miki Hisada, Takeshi Izawa, Mitsuru Kuwamura
  • 学会等名: 2023 ACVP/ASVCP Annual Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] IDENTIFICATION OF LITHOSTATHINE-DERIVED AMYLOID IN FELINE PANCREATIC EXOCRINE TUMORS (2023)
  • 著者名/発表者名: Niki Sedghi Masoud, Susumu Iwaide, Yoshiyuki Itoh, Miki Hisada, Tomoyuki Harada, Tomoaki Murakami
  • 学会等名: 2023 ACVP/ASVCP Annual Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] OUTBRAKE OF FIBRINOGEN Aα-CHAIN-DERIVED GLOMERULAR AMYLOIDOSIS IN JAPANESE SQUIRRELS (2023)
  • 著者名/発表者名: Susumu Iwaide, Nanami Ito, Shiori Ogino, Kaori Kojima, Natsumi Kobayashi, Satoshi Koyama, Shumpei Hisamoto, Hirotaka Kondo, Yoshiyuki Itoh, Miki Hisada, Yuki Hoshino, Daisuke Nakagawa, Yuki Matsubara, Shin-ichi Nakamura, Hiroshi Satoh, Kenichi Watanabe, Motoki Sasaki, Hisashi Shibuya, Tomoaki Murakami
  • 学会等名: 2023 ACVP/ASVCP Annual Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] プロテオーム解析を駆使した動物アミロイドーシスの病態解明 (2023)
  • 著者名/発表者名: 村上智亮
  • 学会等名: 第10回日本アミロイドーシス学会学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] 技術紹介：FFPE資料の質量分析に基づく動物アミロイド前駆蛋白質の同定 (2023)
  • 著者名/発表者名: 岩出進、村上智亮
  • 学会等名: 第39回日本毒性病理学会学術集会
• [学会発表] Identification of calcitonin receptor-stimulating peptide 1-derived amyloid in feline C-cell carcinoma (2023)
  • 著者名/発表者名: Tomoaki Murakami, Yoshiyuki Itoh, Miki Hisada, Takeshi Izawa, Mitsuru Kuwamura
  • 学会等名: The 10th ASVP and 10th JCVP Joint Conference
  • 国際学会
• [学会発表] A case of a cat with two different deposition distributions of AA amyloid in the kidney (2023)
  • 著者名/発表者名: Natsumi Kobayashi, Susumu Iwaide, Yoshiyuki Ito, Miki Hisada, Machie Tsuneyasu, Tomoko Akamine, Tomoaki Murakami
  • 学会等名: The 10th ASVP and 10th JCVP Joint Conference
  • 国際学会
• [学会発表] Identification of ameloblastin as an amyloid precursor protein of amyloid-producing ameloblastoma in dogs and cats (2023)
  • 著者名/発表者名: Niki Sedghi Masoud, Susumu Iwaide, Tomoyuki Harada, Tomoaki Murakami
  • 学会等名: The 10th ASVP and 10th JCVP Joint Conference
  • 国際学会
• [学会発表] Research on the incidence of amyloid deposition in canine mammary tumors (2023)
  • 著者名/発表者名: Yuka Kato, Natsumi Kobayashi, Susumu Iwaide, Tomoaki Murakami
  • 学会等名: The 10th ASVP and 10th JCVP Joint Conference
  • 国際学会
• [学会発表] Chicken anemia virus infection in a group of 12-day-old chicks immunized with the maternal antibody (2023)
  • 著者名/発表者名: Susumu Iwaide, Hideki Watanabe, Tomoaki Murakami
  • 学会等名: The 10th ASVP and 10th JCVP Joint Conference
  • 国際学会
• [学会発表] Apolipoprotein A-IV amyloidosis in a Cotton-top tamarin (Saguinus oedipus) (2022)
  • 著者名/発表者名: Tomoaki Murakami, Niki Sedghi Masoud, Yoshiyuki Itoh, Miki Hisada, Yumi Une
  • 学会等名: XVIII. Internathinal Symposium on Amyloidosis
  • 国際学会
• [学会発表] Frequent Occurrence of Fibrinogen Amyloidosis in Japanese Squirrels (Sciurus lis) (2022)
  • 著者名/発表者名: Susumu Iwaide, Nanami Ito, Shiori Ogino, Daisuke Nakagawa, Shin-ichi Nakamura, Yoshiyuki Itoh, Miki Hisada, Hirotaka Kondo, Hisashi Shibuya, Yuki Hoshino, Hiroshi Sato, Tomoaki Murakami
  • 学会等名: XVIII. Internathinal Symposium on Amyloidosis
  • 国際学会
• [学会発表] 限局性アミロイドーシスおよび新たに発見された動物アミロイドーシスの病理 (2022)
  • 著者名/発表者名: 村上智亮
  • 学会等名: 第165回日本獣医学会学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] 脳アミロイドβの非標識特異的イメージング手法開発の試み (2022)
  • 著者名/発表者名: 大場涼平、小野雄樹、岡野誉之、村上智亮
  • 学会等名: 第9回日本アミロイドーシス学会学術集会
• [備考] 東京農工大学獣医毒性学研究室
  • URL: http://www.tuat.ac.jp/~tatlvt/