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2015 年度 実施状況報告書

Kir6.2チャネル阻害作用を標的としたアルツハイマー病創薬研究

研究課題

研究課題/領域番号 15K08583
研究機関東北大学

研究代表者

森口 茂樹  東北大学, 薬学研究科(研究院), 講師 (70374949)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワード新規アダマンタン誘導体 / memantine / Kir6.2チャネル / whole-cell patch-clamp法 / カルシウムイメージング法 / CaM kinase II
研究実績の概要

本研究の目的として、申請者はmemantineのマウスへの急性適応(10-30 microM)ではNMDA受容体阻害作用を強く発現するが、逆に、慢性適応(1mg/kg p.o.)ではKir6.2チャネル阻害作用による神経細胞膜の閾値上昇を介して細胞内カルシウム流入を促進し、CaM kinase IIの活性上昇により認知機能を改善することをAPP23マウス(ADモデルマウス)を用いて明らかにした(Moriguchi et al., Mol. Psychiatry under revision)。本研究課題では、岩渕好治教授ら(東北大学)により作製したmemantineの構造異性体(47種類)の新規アダマンタン誘導体の中から①カルシウムイメージング法による細胞内カルシウム濃度の上昇効果、および②whole-cell patch-clamp法によるKir6.2チャネルを介する細胞内カリウム電流の阻害効果を指標としてmemantineより強力なKir6.2選択的シード化合物の同定を目指すことを目的とした。さらに、APP23マウスの認知機能障害に対する本化合物の改善効果について行動薬理学、電気生理学、生化学的手法により解析し、有益な結果を確認した。平成27年度は、新規アダマンタン誘導体(47種類)の中からKir6.2チャネルの過剰発現Neuro2A細胞を用いて、カルシウムイメージング法による細胞内カルシウム濃度の上昇効果およびwhole-cell patch-clamp法によるKir6.2チャネルを介する細胞内カリウム電流の阻害効果を有するmemantineより優れた薬効を持つシード化合物の同定行った。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

本研究の目的であるmemantineより優れた新規アダマンタン誘導体(シード化合物)について同定し、特許の出願を行ったため、当初の計画以上に進展している。

今後の研究の推進方策

新規アダマンタン誘導体によるアルツハイマー病創薬は、Kir6.2チャネル阻害作用による認知機能改善効果(アルツハイマー病中核症状)だけでなく、Kir6.1チャネル阻害作用によるうつ病改善効果(アルツハイマー病周辺症状)の両方の改善効果が考えられる。今後、認知機能改善効果に加え、うつ病改善効果についても検討を行う予定である。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Stimulation of sigma-1 receptor ameliorates depressive-like behaviors in CaMKIV null mice.2015

    • 著者名/発表者名
      Shigeki Moriguchi, Hiroyuki Sakagami, Yasushi Yabuki, Yuzuru Sasaki, Hisanao Izumi, Chen Zhang, Feng Han and Kohji Fukunaga
    • 雑誌名

      Mol. Neurobiol.

      巻: 52 ページ: 1210-1222

    • DOI

      doi: 10.1254/fpj.147.206.

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The extracellular fragment of GPNMB (Glycoprotein nonmelanosoma protein B, osteoactivin) improves memory and increases hippocampal GluA1 levels in mice.2015

    • 著者名/発表者名
      Kenta Murata, Yuta Yoshino, Kazuhiro Tsuruma, Shigeki Moriguchi, Atsushi Oyagi, Hirotaka Tanaka, Mitsue Ishisaka, Masamitsu Shimazawa, Kohji Fukunaga and Hideaki Hara
    • 雑誌名

      J. Neurochem.

      巻: 132 ページ: 583-594

    • DOI

      doi: 10.1111/jnc.13010.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Sigma-1 receptor stimulation improves depressive-like behaviors and adult hippocampal neurogenesis in CaMKIV null mice.2015

    • 著者名/発表者名
      Shigeki Moriguchi, Hiroyuki Sakagami and Kohji Fukunaga.
    • 学会等名
      Neuroscience 2015 (45th. Society for Neuroscience)
    • 発表場所
      Chicago USA
    • 年月日
      2015-10-17 – 2015-10-21
    • 国際学会
  • [学会発表] Abnormal fear memory via enhancement of CaM kinase II and IV activities in Na+/Ca2+ exchanger type-1 heterozygous mice2015

    • 著者名/発表者名
      森口茂樹、泉久尚、喜多紗斗美、阪上洋行、岩本隆宏、福永浩司
    • 学会等名
      第45回日本神経精神薬理学会年会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-09-24 – 2015-09-26
  • [学会発表] カルシウム恒常性破綻による認知・精神機能障害に関する神経精神薬理学的研究2015

    • 著者名/発表者名
      森口茂樹
    • 学会等名
      第45回日本神経精神薬理学会年会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-09-24 – 2015-09-26
    • 招待講演
  • [学会発表] NCKX2欠損マウスにおける認知機能障害の細胞内機序2015

    • 著者名/発表者名
      森口茂樹、喜多紗斗美、矢吹悌、泉久尚、堀江恭二、竹田潤二、岩本隆宏、福永浩司
    • 学会等名
      第66回日本薬理学会北部会
    • 発表場所
      富山
    • 年月日
      2015-09-18
  • [学会発表] Dysregulation of fear memory and CaM kinase II activity in NCX1 heterozygous mice2015

    • 著者名/発表者名
      森口茂樹、泉久尚、喜多紗斗美、阪上洋行、岩本隆宏、福永浩司
    • 学会等名
      第58回日本神経化学会大会
    • 発表場所
      大宮
    • 年月日
      2015-09-11 – 2015-09-13
  • [産業財産権] 特願2016- 123922016

    • 発明者名
      森口茂樹、福永浩司、岩渕好治
    • 権利者名
      森口茂樹、福永浩司、岩渕好治
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      152082
    • 出願年月日
      2016-01-26

URL: 

公開日: 2017-01-06  

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