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2017 年度 実施状況報告書

αシヌクレイン凝集体形成とリソファジーを標的とする病態伝播と神経細胞死の回避

研究課題

研究課題/領域番号 15K09321
研究機関京都府立医科大学

研究代表者

辻村 敦  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (50236890)

研究分担者 渡邊 義久  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (50363990)
田口 勝敏  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (60462701)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
キーワードパーキンソン病 / αシヌクレイン / レビー小体
研究実績の概要

パーキンソン病(PD)の病理学的特徴の一つであるレビー小体(LB)は、αシヌクレイン(αSyn)を主な成分とした神経細胞内凝集体であり、PDの病態の進行と共に脳内での分布領域が拡大することからαSynの凝集が発症に大きく関与していることは確かである。凝集形成能の本質や細胞間伝播を担う分子種は未だ特定されていないが、αSynのオリゴマーが細胞毒性を示すとの結果が示されている。LBの細胞内形成は細胞内毒性の隔離のための構造体である可能性もあり、細胞内凝集物のクリアランスは、細胞毒性の再出現を引き起こすことが予想される。我々は、オートファジー欠損細胞株を作成し凝集体形成能と細胞毒性を調べたところ、オートファジー欠損によって細胞内αSyn凝集体は増加するにもかかわらず、細胞毒性は増加しないことを確認され、細胞内の凝集体クリアランス系が細胞毒性の出現や、αSyn再凝集の凝集核供給の場となっていることが確認された。また、PDでは中脳黒質のドーパミン(DA)産生細胞が優先して障害を受けるが、我々が使用しているアッセイ様細胞においてDA前駆体のL-DOPAの添加とDA変換酵素AADCの強制発現により細胞毒性の上昇、細胞内凝集体の増加がみられた。細胞内凝集のクリアランス増強、L-DOPA投与によるDA実行濃度上昇などPD治療として行われる可能性がある処置が逆に神経細胞死を引き起こしている可能性があり、PDの進行阻止や根本治療には、細胞内凝集形成の再活性化機構や、凝集形成活性を担う分子種の特定と阻害方法の確立が急務だと考えられる。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

細胞内凝集体を観察するαSyn-EGFPを発現する培養細胞をストックする超低温冷凍庫の故障により、細胞株の再調整、以前の実験結果の再現に時間がかかり実験が停滞した。またPVDF膜上でのαSyn凝集核活性を検出する感度が低いため、ビオチン標識以外のラベル方法の検討に時間を要している。

今後の研究の推進方策

PVDF膜上で凝集活性を持つ分子種をより高感度に検出するため、プローブトしてビオチン化αSyn以外にもHiBitタグを導入し微量分子種の検索を行う。現在使用している培養細胞株ではαSyn細胞内凝集がドーパミン(DA)産生細胞の脱落を検証することができないため、L-DOPAをDAに変換するAADC酵素を発現する細胞株を作成し、DA産生神経細胞に対するαSyn凝集体の毒性について検討を行う。

次年度使用額が生じた理由

初年度予定していた設備備品を使用しないプロトコルに変更したためその余剰分が繰越となっている。それに加え実験材料である培養細胞株の再構築に時間がかかり研究の進行が遅延しているため次年度使用額が生じた。
現在細胞株が準備でき、実験が再開できているので、前年度で予定していた実験を完了するために必要な試薬を購するので、次年度使用額は全額使用予定である。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2018 2017

すべて 学会発表 (5件)

  • [学会発表] 神経細胞間伝播性α-シヌクレインの分離・同定とその解析2018

    • 著者名/発表者名
      田口勝敏、渡邊義久、辻村 敦、田中 雅樹
    • 学会等名
      第123回日本解剖学会総会
  • [学会発表] RNA編集酵素/ADAR2の側坐核特異的ノックアウトマウスの行動解析2017

    • 著者名/発表者名
      白波瀬 崇平、渡邊 義久、辻村 敦、青木 美空、山本 俊郎、 金村 成智、郭 伸、田中 雅樹
    • 学会等名
      第40回神経科学大会
  • [学会発表] パーキンソン病関連分子α-シヌクレインを高発現する嗅球傍糸球体細胞の解析2017

    • 著者名/発表者名
      田口 勝敏、渡邊 義久、辻村 敦、田中 雅樹
    • 学会等名
      第40回神経科学大会
  • [学会発表] HSF1による不良蛋白質のオートファジークリアランスの制御2017

    • 著者名/発表者名
      渡邊 義久、辻村 敦、田口勝敏、田中 雅樹
    • 学会等名
      第22回日本病態プロテアーゼ学会学術集会
  • [学会発表] HSF1 によるオートファジーレセプターp62 活性化調節機構の解明2017

    • 著者名/発表者名
      渡邊義久、辻村敦、田口勝敏、田中雅樹
    • 学会等名
      第12回臨床ストレス応答学会大会

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公開日: 2018-12-17  

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