アルツハイマー病における新しいコリン作動性神経路に関する研究

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13670639
• 研究機関: 滋賀医科大学
• 研究代表者: 遠山 育夫 滋賀医科大学, 分枝神経科学研究センター, 教授 (20207533)
• キーワード: アセチルコリン / アルツハイマー病 / 神経伝達物質 / 学習 / 記憶 / コリンエステラーゼ阻害薬 / mRNA / alternative splicing

研究概要

コリンアセチル基転移酵素(ChAT)は、コリン作動性神経の神経伝達物質であるアセチルコリンの合成酵素である。最近、我々はラットの翼口蓋神経節から新しいChATサブタイプを発見した。当初、このChAT遺伝子は末梢神経に特異的に発現していると考え、末梢型ChAT(pChAT)と命名した。しかし、本研究によりラット脳でpChATの分布を検索したところ、「隆起乳頭体核-大脳皮質路」に存在することが明らかになった(Neuroscience, in press)。すなわち、哺乳動物の大脳皮質に投射するコリン神経は、既知の「無名質-大脳皮質路」に加え、pChATを合成酵素とする「隆起乳頭体核-大脳皮質路」が存在することが明らかになった。新しいコリン神経回路の発見は、アルツハイマー病における認知機能障害の病態解明とコリン神経をターゲットにした治療戦略にとって極めて重要な意味をもつ。そこで、次に滋賀医科大学倫理委員会の承認を受けて、同意を得た患者さんの顎下神経節から総RNAを抽出し、ヒトのpChATのクローニングに挑戦した。その結果、ヒトpChATの遺伝子およびアミノ酸構造は、サル以下の哺乳動物と大きく異なることを明らかにした。これらの成果の一部は、平成13年9月に京都市で開催された日本神経科学会のシンポジウムおよび平成14年3月4日に滋賀医科大学で開催した第4回分子神経科学研究センター国際シンポジウムで報告した。また、pChATが網膜神経節細胞にも発現していることを発見し、新しいコリン神経回路として論文発表した(J Neuroscience, in press)。

研究成果

• [文献書誌] Ikuo Tooyama, Haruhisa Sato et al.: "Correlation of the expression level of Clq mRNA and the number of Clq-positive plaques in the Alzheimer disease temporal cortex"Dementia Geriatr Cogn Disord. 12巻. 237-242 (2001)
• [文献書誌] M Kage, Q Yang, I Akiguchi et al., I Tooyama: "Acidic fibroblast growth factor (FGF-1) in the anterior horn cells of ALS and control cases."Neuroreport. 12巻・17号. 3799-3803 (2001)
• [文献書誌] I Tooyama, J-P Bellier, M Park et al.: "Morphological study of neuronal death, glial activation and a progenitor cell division in the hippocampus of rat models of epilepsy"Epilepsia. 43巻・Supple 9. 39-43 (2002)
• [文献書誌] H Kanayama, O Yasuhara, A Matsuo, I Tooyama et al.: "Expression of a splice variant of choline acetyltransferasein magnocellular neurons of the tuberomamminillary nucleus of rat."Neuroscience. (印刷中). (2003)
• [文献書誌] O Yasuhara, I Tooyama, Y Aimi et al.: "Demonstratioon of cholinergic ganglionic cells in rat retina: Expression of an alternative splice varinat of choline acetyltransferase."Journal of Neuroscience. (印刷中). (2003)