研究課題
令和元年度はAD患者死後脳データを用いた分子パスウェイの推定を行った。計71名の様々なBraak NFTステージの患者死後脳から異なる3つの脳部位(嗅内皮質、側頭皮質、前頭皮質)を取得し、エクソンアレイ法による網羅的な遺伝子発現データを用いた遺伝子ネットワーク解析を行った。その結果、嗅内皮質において多くの遺伝子と相互作用するハブ遺伝子としてRAC1遺伝子を同定した。RAC1遺伝子は特に記憶を司る嗅内皮質においてBraak NFTステージの進行とともに発現が低下し、その傾向は公共データセットでも再現された。RAC1遺伝子が神経変性を誘導するのかどうかを調べるために、ショウジョウバエにおいてRac1遺伝子の発現を低下させた結果、加齢依存的に神経変性が生じることが明らかになった。このことからRAC1遺伝子は神経変性の原因となり得ることが考えられる。RAC1遺伝子の発現低下を誘導する因子としてマイクロRNAに注目し、網羅的な発現解析を行った。RAC1遺伝子の発現と逆相関するマイクロRNAを探索した結果、hsa-miR-101-3pというマイクロRNAはRAC1遺伝子の配列と部分的に相補的な配列を有し、また嗅内皮質において最も強くRAC1遺伝子と負に相関していた。hsa-miR-101-3pが実際にRAC1遺伝子の発現を抑制するのかどうかを調べるためにヒト株化神経細胞においてhsa-miR-101-3pを過剰発現させた結果、コントロールと比べて統計的有意にRAC1遺伝子の発現が低下することがわかった。このことから嗅内皮質ではBraakNFTステージの進行とともにhsa-miR-101-3pの発現が増加し、それによってRAC1遺伝子の発現が低下し神経変性が誘導されるという新たな発症機序の可能性を見出した。
すべて 2020 2019
すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 3件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 3件)
Cerebral Cortex
巻: 30 ページ: 2307~2320
10.1093/cercor/bhz241
Science
巻: 367 ページ: eaay6690
10.1101/399402
Human Molecular Genetics
巻: 29 ページ: 817~833
10.1093/hmg/ddz320
JAMA Psychiatry
巻: 77 ページ: 420~420
10.1001/jamapsychiatry.2019.3779
Disease Models & Mechanisms
巻: 12 ページ: dmm040279
10.1242/dmm.040279
BMC Medical Genomics
巻: 12 ページ: 128
10.1186/s12920-019-0574-8
BRAIN and NERVE
巻: 71 ページ: 1053~1060
10.11477/mf.1416201404