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2004 年度 研究成果報告書概要

アポトーシス抑制蛋白質改良型の投与による虚血性神経細胞死抑制と治療への適用

研究課題

研究課題/領域番号 14570625
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 神経内科学
研究機関日本医科大学

研究代表者

麻生 定光  日本医科大学, 老人病研究所, 助教授 (70167914)

研究分担者 太田 成男  日本医科大学, 老人病研究所, 教授 (00125832)
桂 研一郎  日本医科大学, 医学部, 講師 (50297892)
大澤 郁朗  日本医科大学, 老人病研究所, 講師 (30343586)
研究期間 (年度) 2002 – 2004
キーワード脳虚血 / アポトーシス / Bcl-xL / グルタミン酸毒性 / カルシウム / Protein Transduction Domain / ネクローシス / 凍結再融解
研究概要

本研究課題では、細胞死抑制活性が強化されたタンパク質を生体に投与によって脳虚血による神経細胞死を抑制し、その病態を改善することを目的としている。本研究で投与しているタンパク質FNKは、抗アポトーシス抑制因子Bcl-xLの3個のアミノ酸を置換して作製されたFNKタンパク質で、カルシウムイオノホア、酸化ストレス、血清除去など種々の細胞死刺激に対してBcl-xLより強力な細胞死抑制活性を発揮する。このFNKを細胞内に取り込ませるために、HIV/Tatタンパク質の細胞膜を自由に通過することのできるタンパク質導入領域(PTD : protein transduction domain)をN末端に付加したPTD-FNKを作製した。本研究期間中に、PTD-FNKを培地に添加すると、初代培養神経細胞のグルタミン酸処理による細胞内カルシウム濃度の致死的な不可逆的上昇を抑制し、その毒性を顕著に軽減した。PTD-FNKをスナネズミ腹腔内に投与することで前脳虚血による海馬の遅発性神経細胞死を抑制することを明らかにした。さらに、ヒト脳梗塞の病態に近いラット中大脳動脈(MCA)閉塞(90分)モデルを用いて、再還流開始時の投与で、梗塞体積が対照群に比べて1/3に縮小され、24時間後では対照群はほとんど動けないのに対し、FNK投与群は自発的歩行が可能であった。PTD-FNKによって細胞死を免れた神経細胞は正常に機能していると考えられた。免疫抑制剤FK506との併用により、投与許容時間を3時間延長できた。このように、PTD-FNKが急性期の脳硬塞治療に効果を発揮することが示唆された。この他に、軟骨組織スライスにPTD-FNK処理すると軟骨細胞に取り込まれてその細胞死が抑制されること、PTD-FNK投与で四塩化炭素によるネクローシスを抑制することで肝炎の病態を軽減すること、凍結再融解による細胞死を抑制することなど、PTD-FNKの適用の有効性について多くのことが明らかになった。

  • 研究成果

    (24件)

すべて 2005 2004 2003 2002 2000

すべて 雑誌論文 (20件) 産業財産権 (4件)

  • [雑誌論文] The anti-cell death FNK protein protects cells from death induced by freezing and thawing.2005

    • 著者名/発表者名
      Sudo, K.
    • 雑誌名

      Biochem.Biophys.Res.Commun. 330

      ページ: 850-856

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Prognostic significance of the immunohistchemical index of surviving in glioma.2005

    • 著者名/発表者名
      Uematsu, M.
    • 雑誌名

      J.Neuro-Oncol. (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Zonal necrosis prevented by transduction of the artificial anti-death FNK protein2005

    • 著者名/発表者名
      Asoh, S.
    • 雑誌名

      Cell Death Differ. 12・4

      ページ: 384-394

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] The anti-cell death FNK protein protects cells from death induced by freezing and thawing.2005

    • 著者名/発表者名
      Sudo, K., et al.
    • 雑誌名

      Biochem.Biophys.Res.Commun. 330

      ページ: 850-856

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Prognostic significance of the immunohistchemical index of surviving in glioma.2005

    • 著者名/発表者名
      Uematsu, M., et al.
    • 雑誌名

      J.Neuro-Oncol. (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Zonal necrosis prevented by transduction of the artificial anti-death FNK protein.2005

    • 著者名/発表者名
      Asoh, S., et al.
    • 雑誌名

      Cell Death Differ. 12

      ページ: 384-394

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] 細胞内タンパク質導入によるアポトーシス制御2004

    • 著者名/発表者名
      麻生 定光
    • 雑誌名

      生化学 76・7

      ページ: 654-658

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Transduction of anti-apoptotic proteins into chondrocytes in cartilage slice culture2004

    • 著者名/発表者名
      Ozaki, D.
    • 雑誌名

      Biochem.Biophys.Res.Commun. 313・3

      ページ: 522-527

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] 細胞死抑制強化タンパク質の細胞内への直接導入による細胞死の抑制2004

    • 著者名/発表者名
      太田成男
    • 雑誌名

      遺伝子医学MOOK 1

      ページ: 53-59

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Protein transduction and protection of cells against apoptosis.2004

    • 著者名/発表者名
      Asoh, S., et al.
    • 雑誌名

      Seikagaku 76

      ページ: 654-658

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Transduction of anti-apoptotic proteins into chondrocytes in cartilage slice culture.2004

    • 著者名/発表者名
      Ozaki, D., et al.
    • 雑誌名

      Biochem.Biophys.Res.Commun. 313

      ページ: 522-527

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] ミトコンドリアによるアポトーシス制御2003

    • 著者名/発表者名
      麻生定光
    • 雑誌名

      実験医学 21・13

      ページ: 1742-1748

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Truncated product of the bifunctional DLST gene involved in biogenesis of the respiratory chain2003

    • 著者名/発表者名
      Kanamori, T.
    • 雑誌名

      EMBO J. 22・12

      ページ: 2913-2923

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Expression of Bcl-2 on leukocytes in prostatic fluid from patients with acute and chronic prostatitis2003

    • 著者名/発表者名
      Abe, H.
    • 雑誌名

      J.Infect.Chemother. 9・2

      ページ: 156-159

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] ΔFos, but not FosB, induces delayed apoptosis independent of cell proliferarion in the Ratla embryo cell line2003

    • 著者名/発表者名
      Tahara, K.
    • 雑誌名

      Cell Death Differ. 10・5

      ページ: 496-507

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Truncated product of the bifunctional DLST gene involved in biogenesis of the respiratory chain.2003

    • 著者名/発表者名
      Kanamori, T., et al.
    • 雑誌名

      EMBO J. 22

      ページ: 2913-2923

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Expression of Bcl-2 on leukocytes in prostatic fluid from patients with acute and chronic prostatitis.2003

    • 著者名/発表者名
      Abe, H., et al.
    • 雑誌名

      J.Infect.Chemother. 9

      ページ: 156-159

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] ΔFos, but not FosB, induces delayed apoptosis independent of cell proliferarion in the Ratla embryo cell line.2003

    • 著者名/発表者名
      Tahara, K., et al.
    • 雑誌名

      Cell Death Differ. 19

      ページ: 496-507

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Protection against ischemic brain injury by protein therapeutics2002

    • 著者名/発表者名
      Asoh, S.
    • 雑誌名

      Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 99

      ページ: 17107-17112

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Protection against ischemic brain injury by protein therapeutics.2002

    • 著者名/発表者名
      Asoh, S., et al.
    • 雑誌名

      Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 99

      ページ: 17107-17112

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [産業財産権] 細胞死抑制活性強化タンパク質FNKを用いた音響外傷治療剤2005

    • 発明者名
      太田 成男, 麻生 定光
    • 権利者名
      学校法人日本医科大学
    • 産業財産権番号
      特許出願番号:特願2005-104212
    • 出願年月日
      2005-03-31
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [産業財産権] 細胞死抑制活性強化タンパク質FNKを用いた骨髄細胞、臍帯血細胞または末梢血の冷凍保存と移植の効率の増強2005

    • 発明者名
      太田 成男, 麻生 定光, 太良 修平
    • 権利者名
      学校法人日本医科大学
    • 産業財産権番号
      特許出願番号:特願2005-71819
    • 出願年月日
      2005-03-14
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [産業財産権] 細胞死抑制活性強化タンパク質FNKを用いた脱毛の防止2005

    • 発明者名
      太田 成男, 上村 尚美, 麻生 定光
    • 権利者名
      学校法人日本医科大学
    • 産業財産権番号
      特許出願番号:特願2005-71501
    • 出願年月日
      2005-03-14
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [産業財産権] ラットbcl-x遺伝子の改変型cDNAと改変型タンパク質2000

    • 発明者名
      太田 成男, 麻生 定光
    • 権利者名
      科学技術振興事業団
    • 産業財産権番号
      特許公開2001-120281
    • 出願年月日
      2000-08-16
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より

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公開日: 2006-07-11  

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