アルツハイマー病における病因物質と保護性神経炎症・神経生存の生体画像化と治療戦略

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17H04247
• 研究機関: 浜松医科大学
• 研究代表者: 尾内 康臣 浜松医科大学, 光尖端医学教育研究センター, 教授 (40436978)
• 研究分担者: 横倉 正倫 浜松医科大学, 医学部, 助教 (00529399) ; 武内 智康 浜松医科大学, 光尖端医学教育研究センター, 特任助教 (20754188) ; 和久田 智靖 浜松医科大学, 医学部附属病院, 講師 (80444355)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: アルツハイマー病

研究実績の概要

アルツハイマー病（AD）の脳内でミクログリア活性が生じていることを見いだしてきたが、ミクログリア機能的極性には傷害性（M1）/保護性（M2）があり、M2に関わる2型カンナビノイド受容体（CB2）トレーサーでin vivoで可視化してきた。その環境下で神経生存やシナプス変化の研究としてアミロイド蓄積マウスとサルで検討した。
以前我々は予備的にMC-1に特異的に結合する[11C]BCPP-FEを用いて神経細胞活性を評価できることを確認した。MC-1活性を定量的に評価するためにマウスの尾静脈からトレーサー静注後のダイナミック撮像を行い、2コンパートメントモデルを応用し、推定動脈inputカーブから得られた分布容積画像(Vt)あるいは標準化取り込み（SUV）画像を作成した。ミトコンドリア活性を測定する際にATP合成ではMC-1は律速段階酵素に当たり、その活性を調べることで電子伝達系機能すなわちミトコンドリア活性を評価ができる。MC-Vに関するトレーサー開発では特異トレーサーの合成が不十分でin vivo画像化はできなかった。そこでMC-V トレーサーを用いてM2神経炎症におけるMC-1活性を調べて、神経生存とM2神経炎症との関係を検討した。その結果、M2活性下ではミトコンドリア活性の上昇があり神経生存にプラスに働くことが考えられた。
シナプス生存に関わる検討ではSV2Aというシナプス終末に存在する蛋白に標識できるトレーサーの合成が年度内に終了したが、in vivoでの応用には間に合わなかった。そのため、M1/M2状態でのシナプスへの影響に関しては次年度の研究に持ち越された。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Endogenous dopamine release under transcranial direct-current stimulation governs enhanced attention: a study with positron emission tomography (2019)
  • 著者名/発表者名: Fukai M, Bunai T, Hirosawa T, Kikuchi M, Ito S, Minabe Y, Ouchi Y
  • 雑誌名: Transl Psychiatry 巻: 9 ページ: 115-125
  • DOI: 10.1038/s41398-019-0443-4
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Biopathological significance of early-phase amyloid imaging in the spectrum of Alzheimer’s disease (2019)
  • 著者名/発表者名: Bunai T, Kakimoto A, Yoshikawa E, Terada T, Ouchi Y
  • 雑誌名: J Alzheimers Dis 巻: 62 ページ: 529-538
  • DOI: 10.3233/JAD-181188
  • 査読あり
• [雑誌論文] In vivo direct relation of tau pathology with neuroinflammation in early Alzheimer's disease (2019)
  • 著者名/発表者名: 3.Terada T, Yokokura M, Obi T, Bunai T, Yoshikawa E, Ando I, Shimada H, Suhara T, Higuchi M, Ouchi Y
  • 雑誌名: J Neurol 巻: 266 ページ: 2186-2196
  • DOI: 10.1007/s00415-019-09400-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Alterations in serotonin transporter and body image-related cognition in anorexia nervosa (2019)
  • 著者名/発表者名: Yokokura M, Terada T, Bunai T, Nakaizumi K, Kato Y, Yoshikawa Futatsubashi M, Suzuki K, Yamasue H, Ouchi Y
  • 雑誌名: Neuroimage Clinical 巻: 23 ページ: 101928
  • DOI: org/10.1016/j.nicl.2019.101928
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Upregulation of cannabinoid receptor type 2, but not TSPO, in senescence-accelerated neuroinflammation in mice: a positron emission tomography study. (2019)
  • 著者名/発表者名: Yamagishi S, Iga Y, Nakamura M, Takizawa C, Fukumoto D, Kakiuchi T, Nishiyama S, Ohba H, Tsukada H, Sato K, Ouchi Y
  • 雑誌名: J Neuroinflamm 巻: 16 ページ: 208-218
  • DOI: 10.1186/s12974-019-1604-3
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] In vivo depiction of alpha-7 nicotinic receptors in the Meynert nucleus in aging vs. dementia (2019)
  • 著者名/発表者名: 1.Yasuomi Ouchi, Kyoko Nakaizumi, Tatsuhiro Terada, Tomoyasu Bunai, Etsuji Yoshikawa, Yasuhiro Magata
  • 学会等名: 第60回日本神経学会
  • 招待講演
• [学会発表] In vivo imaging of neuroinflammation associated with misfolded proteins in Alzheimer’s disease. (2019)
  • 著者名/発表者名: Yasuomi Ouchi
  • 学会等名: 29th International Society for Cerebral Blood Flow and Metabolism
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] In vivo imaging of mitochondrial activity in the human brain for elucidating the pathophysiology of dementia (2019)
  • 著者名/発表者名: Yasuomi Ouchi
  • 学会等名: 第92回日本生化学会大会
  • 招待講演