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近年、神経細胞におけるマイトファジー（ミトコンドリア選択的なオートファジー）の誘導不全が進行性の神経変性疾患であるアルツハイマー病やパーキンソン病の発症原因の一部として報告されており、ミトコンドリアの品質維持と疾患解明・治療は非常にホットな研究領域として注目されている。本申請研究では、神経細胞をターゲットとし、①ミトコンドリア標的型ナノデバイスを用いたミトコンドリア傷害の誘発、②ミトコンドリア品質低下によるオートファジー誘導の検証の順に研究を進める。平成30年度は、「オートファジー誘導の検証」および「オートファジー誘導に最適なミトコンドリア傷害条件の探索」に関する下記の項目を中心に研究を遂行した。
① オートファジー誘導の検証： MITO-Porterを細胞に添加した後に、オートファジー誘導の検証を行い、オートファジーが誘導されることを確認した。また、傷害ミトコンドリアを貪食するオートファゴソームを蛍光標識し、共焦点レーザースキャン顕微鏡を用いた観察によって、オートファゴソーム形成がされていることも確認している。
② オートファジー誘導に最適なミトコンドリア傷害条件の探索： MITO-Porterを用いたマイトファジー誘導時 （LC3-IIタンパク質検出時）のミトコンドリア傷害の度合いを測定した。また、ミトコンドリア傷害および他のオルガネラ機能についても評価し、ミトコンドリア標的型ナノデバイスを用いて調節し、オートファジー誘導に最適なミトコンドリア傷害の条件を見出した。
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