アルツハイマー病治療のためのエクソソーム様スフィンゴ糖脂質含有リポソームの創出

• 研究課題/領域番号: 26440041
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機能生物化学
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 湯山 耕平 北海道大学, 先端生命科学研究院, 特任准教授 (80415546)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2016年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円); 2015年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2014年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
• キーワード: エクソソーム / 細胞外小胞 / アルツハイマー病 / アミロイドbeta / スフィンゴ糖脂質

研究成果の概要

神経細胞株由来エクソソームはスフィンゴ糖脂質(GSL)依存的にアミロイドbetaを除去する性質をもつ。マウス脳由来の初代培養細胞が分泌するエクソソームのGSL解析を行なった結果、ニューロン由来エクソソームのGSL含量はグリア由来エクソソームと比較して顕著に高く、シアル酸結合GSLの割合が高いなどの特徴がみられた。このGSL構成を模したリポソームを作製しAbeta除去効率を評価したが、エクソソーム類似の効果は認められなかった。Abeta結合の標的となるGSL集積ドメインの形成は他の脂質の影響も受けることから、エクソソーム膜の総合リピドミクスを参考にした人工エクソソーム作製が今後の課題である。

研究成果

• [雑誌論文] Exosomes as Carriers of Alzheimer's Amyloid-beta (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuyama K., Igarashi Y.
  • 雑誌名: Frontiers in Neuroscience 巻: 印刷中
  • DOI: 10.3389/fnins.2017.00229
  • 査読あり
• [雑誌論文] Physiological and Pathological Roles of Exosomes in the Nervous System (2016)
  • 著者名/発表者名: Yuyama K., Igarashi Y.
  • 雑誌名: Biomolecular Concepts 巻: 7 号: 1 ページ: 53-68
  • DOI: 10.1515/bmc-2015-0033
  • 査読あり
• [雑誌論文] A potential function for neuronal exosomes: sequestering intracerebral amyloid-β peptide. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yuyama K., Sun H., Usuki S., Sakai S., Hanamatsu H., Mioka T., Kimura N., Okada M., Tahara H., Furukawa J., Fujitani N., Shinohara Y., and Igarashi Y.
  • 雑誌名: FEBS letters 巻: 589 ページ: 84-88
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Decreased amyloid-beta pathologies by intracerebral loading of glycosphingolipid-enriched exosomes in Alzheimer model mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yuyama, K., Sun, H., Sakai, S., Mitsutake, S., Okada, M., Tahara, H., Furukawa, J., Fujitani, N., Shinohara, Y. & Igarashi, Y.
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 289 号: 35 ページ: 24488-24498
  • DOI: 10.1074/jbc.m114.577213
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] アルツハイマー病予防・治療のためのエクソソーム機能利用 (2017)
  • 著者名/発表者名: 湯山耕平
  • 学会等名: 第16回日本再生医療学会総会
  • 発表場所: 仙台国際センター (宮城県仙台市)
  • 年月日: 2017-03-08
• [学会発表] アルツハイマー病予防のためのスフィンゴ脂質含有細胞外ベシクル (2016)
  • 著者名/発表者名: 湯山耕平
  • 学会等名: 第９回セラミド研究会学術集会
  • 発表場所: 東京ユビキタス協創広場CANVAS (東京都中央区)
  • 年月日: 2016-10-27
  • 招待講演
• [学会発表] 神経細胞由来エクソソームのアミロイドbetaクリアランス効果 (2015)
  • 著者名/発表者名: 湯山耕平, 孫慧, 五十嵐靖之
  • 学会等名: 日本認知症学会学術集会
  • 発表場所: リンクステーションホール青森(青森県青森市)
  • 年月日: 2015-10-02
• [学会発表] 神経細胞由来エクソソームのアミロイドbeta蛋白質除去効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 湯山耕平, 孫慧, 五十嵐靖之
  • 学会等名: 第１回日本細胞外顆粒学会
  • 発表場所: グランドプリンスホテル広島（広島県広島市）
  • 年月日: 2014-08-28 – 2014-08-30
• [学会発表] アミロイドbeta蛋白質代謝におけるスフィンゴ糖脂質含有細胞外顆粒エクソソームの役割 (2014)
  • 著者名/発表者名: 湯山耕平、孫慧、古川潤一、篠原康郎、五十嵐靖之
  • 学会等名: 第33回日本糖質学会
  • 発表場所: 名古屋大学（愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2014-08-10 – 2014-08-12
  • 招待講演
• [備考] 北海道大学プレスリリース
  • URL: http://www.hokudai.ac.jp/news/140818_pr_pharm.pdf