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脳老化と神経変性疾患発症の分子機構の解明

公募研究

研究領域脳内環境:恒常性維持機構とその破綻
研究課題/領域番号 24111536
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関宮崎大学

研究代表者

田口 明子  宮崎大学, 医学部, 准教授 (80517186)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
11,700千円 (直接経費: 9,000千円、間接経費: 2,700千円)
2013年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2012年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
キーワードドーパミン神経細胞 / パーキンソン病 / インスリン様シグナル / 酸化ストレス / エネルギー動態 / ミトコンドリア / 国際情報交換
研究概要

インスリン様シグナルの主要調節因子である IRS2は中脳ドーパミン(DA)神経細胞に発現していることから、IRS2の欠損がDA神経細胞に与える影響を解析する事を通じ、パーキンソン病態を導くマシーナリーを理解する事を目的として、申請書に記載した項目について研究を行い、以下の成果が得られた。1.DA神経細胞変性に与える影響:DA神経細胞マーカー(TH)抗体を用いた免疫組織学的解析から、中脳黒質線条体DA神経細胞変成誘導薬MPTP投与の老齢脳特異的IRS2欠損(変異)マウスの中脳黒質線条体ではDA神経細胞死が有意に抑制されることが判り、DA神経細胞内IRS2の欠失は神経保護作用を有することが示唆された。2. ドーパミン代謝経路の変化についての解析:MPTP投与後の老齢変異マウス脳内のドーパミンとその代謝産物をHPLC法によって測定し、ドーパミン代謝率はDA神経細胞死が抑制された老齢変異マウスで高いことが判った。この結果から、IRS2はドーパミン代謝経路にも直接関与する可能性が示された。3.酸化ストレスについての解析:蛍光プローブ法、ELISA法により、老齢変異マウスの脳内活性酸素種(ROS)および尿中酸化ストレスマーカー(8-OHdG)を測定した結果、ROSの値に変化は見られなかったが、尿中の8-OHdGは低下しており、脳 IRS2の欠損が体系的酸化ストレスレベルに影響を与えることが示唆された。4.脳内エネルギー動態についての解析:老齢変異マウス脳内のATPおよびミトコンドリア転写因子A (TFAM)を蛍光プローブ法、定量PCR法を用いて解析を行い、ATP及びTFAMのレベルは有意では無いものの、増加傾向にあることが判った。一方、若齢変異マウス脳内のTFAMのレベルは顕著に増加しており、脳IRS2の欠損が発生前期におけるTFAMの発現に影響を与える可能性が示された。

現在までの達成度 (区分)
理由

25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

25年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (16件) (うち招待講演 9件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] 脳の老化とインスリン様シグナル2014

    • 著者名/発表者名
      田口明子
    • 雑誌名

      脳21

      巻: 17 ページ: 110-115

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [雑誌論文] インスリン様シグナルとアルツハイマー病 ―認知機能調節における脳 インスリン様シグナルの役割―2014

    • 著者名/発表者名
      田口明子
    • 雑誌名

      医学のあゆみ

      巻: in press

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [雑誌論文] Epithelial Pten controls acute lung injury and fibrosis by regulating alveolar epithelial cell integrity2013

    • 著者名/発表者名
      Miyoshi K, Yanagi S, Kawahara K, Nishio M, Tsubouchi H, Imazu Y, Koshida R, Matsumoto N, Taguchi A, Yamashita S, Suzuki A, Nakazato M
    • 雑誌名

      Am J Respir Crit Care Med

      巻: 187 号: 3 ページ: 262-275

    • DOI

      10.1164/rccm.201205-0851oc

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 糖尿病関連神経変性疾患-アルツハイマー病発 機構についての新たな視点2013

    • 著者名/発表者名
      福岡屋航 田口明子
    • 雑誌名

      Diabetes Frontier 24(3): 253-261, 2013

      巻: 24 ページ: 253-261

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 脳インスリン様シグナルと精神・神経疾患―中枢神経・末梢組織の相互作用を介した脳機能の調節機構とは?2014

    • 著者名/発表者名
      田口明子
    • 学会等名
      第5回奈良精神神経科学懇話会
    • 発表場所
      奈良市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 脳インスリン様シグナルを介した寿命と認知機能の制御2014

    • 著者名/発表者名
      田口明子、牧ノ段学、福岡屋航、倉田栄子、中里雅光、Corfas G, and White M
    • 学会等名
      第91回日本生理学会大会
    • 発表場所
      鹿児島
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 代謝障害に伴う体系的脳老化調節機構-インスリン様シグナルを介した記憶学習機能の調節2014

    • 著者名/発表者名
      田口明子
    • 学会等名
      国立長寿医療研究センター第1回もの忘れセンターセミナー/NCGGセミナー
    • 発表場所
      愛知県大府市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 脳インスリン様シグナルを介した脳老化調節機構2013

    • 著者名/発表者名
      田口明子、福岡屋航、倉田栄子, Morris White
    • 学会等名
      第36回日本基礎老化学会大会
    • 発表場所
      大阪市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Role of brain insulin-like signaling in age-related cognitive change.2013

    • 著者名/発表者名
      Taguchi A, Makinodan M, Fukuokaya W, Kurata E, Kishimoto T, Corfas G, and White M
    • 学会等名
      Neuro 2013
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 生理的脳老化における脳インスリン様シグナルの役割2013

    • 著者名/発表者名
      田口明子
    • 学会等名
      第13回日本加齢医学会総会
    • 発表場所
      横浜
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Loss of neural IRS2 ameliorates age-related cognitive decline and reduced hippocampal neurogenesis.2013

    • 著者名/発表者名
      Taguchi A, Makinodan M, Fukuokaya W, Kurata E, Corfas G, and White M
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor Meeting: Metabolic signaling and disease:from cell to organism
    • 発表場所
      New York, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] The effect of impaired energy metabolism on adult neural function2013

    • 著者名/発表者名
      Taguchi A, Makinodan M, Corfas G, and White M:
    • 学会等名
      The 36th NAITO CONFERENCE ON Molecular aspects of energy balance and feeding behavior
    • 発表場所
      札幌
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 成体脳神経細胞新生を介した認知機能調節における脳IRS2の役割2013

    • 著者名/発表者名
      田口明子,牧ノ段学, 中里 雅光, 岸本年史、Corfas G, White M:
    • 学会等名
      第34回日本肥満学会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Systemic regulation of cognitive function with age -related alterations in nutrient homeostasis2013

    • 著者名/発表者名
      Taguchi A
    • 学会等名
      The6th Asian Aging Core for Longevity (AACL) conference
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 研究のメッカ・ボストンでのIZAYOIな研究生活から受けた恩恵2013

    • 著者名/発表者名
      田口明子
    • 学会等名
      第40回日本神経内分泌学会学術総会
    • 発表場所
      宮崎市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] New insights into the Insulin-like signaling pathways: old and new bridge between metabolism and aging2013

    • 著者名/発表者名
      Taguchi A and Kasuga M:
    • 学会等名
      The 36th annual meeting of the Molecular Biology Society of Japan
    • 発表場所
      神戸
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 脳の老化制御経路としてのインスリンシグナルの役割2012

    • 著者名/発表者名
      田口明子、中里雅光、Morris White
    • 学会等名
      第85日本内分泌学会学術総会
    • 発表場所
      名古屋市、日本
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Role of insulin-like signaling in age-related decline in neural functions2012

    • 著者名/発表者名
      Taguchi A, Nakazato M, and White MF
    • 学会等名
      The 9th Annual Scientific Meeting of Insulin Resistance and Metabolic Syndrome Study Group
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 組織特異的なインスリン様シグナルの多様な役割:脳老化調節経路としてのインスリン様シグナルの新 たな側面2012

    • 著者名/発表者名
      田口明子, White MF
    • 学会等名
      第6回蠕虫研究会
    • 発表場所
      宮崎市、日本
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Neural IRS2 deficiency prevents age-related decline in spatial learning and memory2012

    • 著者名/発表者名
      Taguchi A, Makinodan M, Fukuokaya W, Kurata E,Corfas G, and WhiteMF
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor Meeting: Neurodegenerative disease
    • 発表場所
      New York, USA
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [図書] 糖尿病学イラストレイティッド2012

    • 著者名/発表者名
      田口明子
    • 出版者
      羊土社
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [図書] 実験医学増刊号 心と体のクロストークから解く・精神・神経疾患2012

    • 著者名/発表者名
      田口明子, 倉田栄子、福岡屋航
    • 出版者
      羊土社
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2013-05-15   更新日: 2019-07-29  

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