• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実績報告書

糖化ストレスが関与する治療抵抗性統合失調症の原因物質と発症機序に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 19K07208
研究機関明治薬科大学

研究代表者

小笠原 裕樹  明治薬科大学, 薬学部, 教授 (20231219)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワードカルボニルストレス / 統合失調症 / 糖化 / メチルグリオキサール / モデルマウス
研究実績の概要

統合失調症様行動を示すマウスモデルの構築に成功し、そのモデルマウスの脳の海馬や前頭前皮質及び側坐核におけるMGO濃度の有意な上昇を明らかにした。次いで、MGOが増大している海馬において、7種のMGOを前駆体としてアルギニン残基の修飾によって生じる、メチルグリオキサールハイドロイミダゾロン(MG-H1)化タンパク質の蓄積を証明した。
CS-SCZモデルマウスの海馬においては、ミトコンドリア型クレアチンキナーゼを含む7種のタンパク質におけるMG-H1化の亢進が認められ、ミトコンドリア型クレアチンキナーゼの活性が有意に低下していることを明らかにした。ミトコンドリア型クレアチンキナーゼ活性の低下は、海馬内におけるエネルギー産生能の低下を招くことから、突起伸張が阻害されるなど神経細胞に深刻なダメージを与える可能性が示唆された。そこで、マウス海馬を用いて、MGO添加に伴うミトコンドリア型クレアチンキナーゼ活性の変化と、MG-H1化タンパク質の生成、蓄積について解析したところ、MG-H1化タンパク質の生成とミトコンドリア型クレアチンキナーゼ活性の失活には明瞭な相関関係があることが示された。従って、CS-SCZ患者の海馬におけるMG-H1化タンパク質の蓄積とCK活性やCreatine及びPhosphocreatineレベルの変化を解析し、それらの相互関係を明らかにすることで、本研究成果を基礎としたCS-SCZ研究の発展が期待される。
現段階においては、CS-SCZにおけるAGEsの脳内蓄積と、その発症機序への関与は不明であるが、今後、in vivo ノックダウン等の手法により、マウス海馬において糖化の亢進を認めたCK-mitを含む7種タンパク質の統合失調症様行動への関与を検証することにより、発症機序解明の糸口を見出すことが望まれる。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2021

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Combined glyoxalase 1 dysfunction and vitamin B6 deficiency in a schizophrenia model system causes mitochondrial dysfunction in the prefrontal cortex2021

    • 著者名/発表者名
      Toriumi K, Berto S, Koike S, Usui N, Dan T, Suzuki K, Miyashita M, Horiuchi Y, Yoshikawa A, Asakura M, Nagahama K, Lin HC, Sugaya Y, Watanabe T, Kano M, Ogasawara Y, Miyata T, Itokawa M, Konopka G, Arai M.
    • 雑誌名

      Redox Biol.

      巻: 45 ページ: 102057

    • DOI

      10.1016/j.redox.2021.102057

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Accumulation of Carbonyl Proteins in the Brain of Mouse Model for Methylglyoxal Detoxification Deficits2021

    • 著者名/発表者名
      Koike S, Toriumi K, Kasahara S, Kibune Y, Ishida YI, Dan T, Miyata T, Arai M, Ogasawara Y.
    • 雑誌名

      Antioxidants (Basel)

      巻: 10 ページ: 574

    • DOI

      10.3390/antiox10040574

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] カルボニルストレス性統合失調症モデルマウスにおける、脳内カルボニル化タンパク質の解析2021

    • 著者名/発表者名
      小笠原裕樹
    • 学会等名
      第94回日本生化学会大会

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi