2018 年度研究成果報告書

光酸素化触媒による細胞内タンパク質凝集体の時空間的動態制御の試み

研究課題

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研究課題/領域番号	17K19480
研究種目	挑戦的研究(萌芽)
配分区分	基金
研究分野	薬学およびその関連分野
研究機関	東京大学
研究代表者	富田泰輔東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 教授 (30292957)
研究協力者	堀由起子
研究期間 (年度)	2017-06-30 – 2019-03-31
キーワード	神経変性疾患 / タンパク質凝集 / 光触媒
研究成果の概要	異常に線維化したタンパク質が細胞内に蓄積する細胞内凝集体は、神経変性の原因であると考えられている。加えて近年、凝集した異常タンパク質が細胞間を移動し正常細胞を病変細胞に変える「細胞間伝播」が注目されている。申請者はこれまでに開発した、光照射下で凝集タンパク質を酸素化し無毒化する光酸素化触媒を利用し、アルツハイマー病において蓄積しているタウをモデルタンパク質として解析を行い、光酸素化によってタウの凝集が抑制されること、また酸素化されたタウ線維は細胞間伝播能を失っていることを明らかにし、この化合物を用いることで細胞内凝集体を時空間的に制御できる可能性を見出した。
自由記述の分野	病態生化学
研究成果の学術的意義や社会的意義	様々な神経変性疾患発症の原因となる細胞内凝集体の動態機構の解明は、多くの疾患治療を考える上で重要な研究課題である。しかし現在までに時空間的にその動態を解析した例はなく、光酸素化触媒による細胞内凝集体の時空間的制御は、神経変性疾患発症メカニズム研究においてインパクトのある実験系を提示できたと言える。さらに光酸素化触媒の応用は時空間的に制御された画期的治療法の開発に繋がる可能性があり、我が国の科学技術イノベーションに大きく資するものと考えられる。