脳老化と神経栄養因子

1992 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 04268103
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 畠中 寛 大阪大学, たんぱく質研究所, 教授 (60208519)
• 研究分担者: 高木 宏 大阪市立大学, 医学部, 教授 (30163174) ; 古川 昭栄 岐阜薬科大学, 助教授 (90159129) ; 加藤 泰治 名古屋市立大学, 医学部, 教授 (60094364) ; 塩坂 貞夫 大阪大学, 医学部バイオ研, 助教授 (90127233) ; 三木 直正 大阪大学, 医学部, 教授 (40094445)
• キーワード: 神経成長因子 / trkプロトオンコジーン / 脳由来神経栄養因子 / 神経細胞死 / コリン作動性ニューロン / 成長抑制因子 / アルミニウム細胞毒性

研究概要

脳の老化の中核をなす変化は神経細胞の変性死であり、この神経栄養因子の関与が注目されている。特に、アルツハイマー病においてはこの因子活性の異常が指摘されている。本研究は、多種類にわたって知られるようになった神経栄養因子の脳の老化、特に、アルツハイマー病の発症における関与を細胞生物学的、また分子生物学的に明らかにすることを目的とする。本年度は、班員各位の努力により以下のような成果を挙げた。
(1)成長抑制因子(GIF)の活性部位は、N末端の5-23番目までにあり、金属を結合している状態の折り畳み構造をとっている必要がある。
(2)ラット前脳基底野ではtrkA mRNA量が、生後になって急激に増加した。そこで、胎仔前脳基底野コリン作動性ニューロンを培養してtrkA mRNAの発現制御を測定したところ、NGFによるup regulationを見いだした。
(3)アストログリア細胞でのNGF遺伝子発現調節に関わるプロモーター領域の絞り込みを行った。
(4)ニューロンの生存維持に関わる脱分極剤の効果を、Ca^<2+>蛍光画像で調ベた。また、成熟ニューロンではNa^+依存性の機構もみることができた。
(5)アルミニウム神経毒性をラット大脳皮質培養ニューロンを用いて検討したところ、シナプス形成の異常、また抗Tau抗体陽性像の異常を見いだした。

研究成果

• [文献書誌] Y.Kushima,T.Hana and H.Hatanaka,: "Interleukin-6 as a neurotrophic factor for promoting the survival of cultured catecholaminergec neurons in chemically survival of cultured catecholaminergic neurons in chemically defined medium from postnatal rat midbrains." Neurosci.Res.,. 13. 267-280 (1992)
• [文献書誌] Y.Enokido,Y.Akaneya,M.Niinobe,K.Mikoshiba and H.Hatanaka,: "Basic fibroblast growth factor rescues CNS neurons from cell death caused by high oxygen atmosphere in culture." Brain Res.,. 599. 261-271 (1992)
• [文献書誌] Y.Kushima and H.Hatanaka,: "Interleukin-6 and leukemia inhibitory factor promote the survival of acetylcholinesterase-positive neurons in culture from embryonic rat spinal cord." Neurosci.Lett.,. 143. 110-114 (1992)
• [文献書誌] T.Nonomura and H.Hatanaka,: "Neurotrophic effect of brain-derived neurotrophic factor on basal forebrain cholinergic neurons in culture from postnatal rats." Neurosci.Res.,. 14. 226-233 (1992)
• [文献書誌] Y.Kushima,C.Nishio,T.Nonomura and H.Hatanaka,: "Effects of nerve growth factor and basic fibroblast growth factor on survival of cultured septal cholinergic neurons from adult rats." Brain Res.,. 598. 264-270 (1992)
• [文献書誌] M.Kojima,N.Takahasi,T.Ikeuchi and H.Hatanaka,: "Nerve growth factor(NGF)-mediated up-regulation of lowaffinity NGF receptor gene expression in cultured basal forcbrain cholinergie neurons from postnatal 3-day-old rats." Mol.Brain Res.,. 16. 267-273 (1992)
• [文献書誌] 畠中 寛: "「神経成長因子ものがたり」" 羊土社、東京, 134 (1992)