| 研究課題/領域番号 |
19K16914
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
生野 真嗣 京都大学, 医学研究科, 特定助教 (30808960)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | パーキンソン病 / アルファシヌクレイン / 神経細胞死 / モデルマウス |
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| 研究実績の概要 |
本研究は生体内でのアルファシヌクレイン（α-syn）とグルコセレブロシダーゼ（GCase）の関係に注目し、特にGCaseに関連する脂質成分を中心に解析を行うものである。α-synの蓄積とドパミン神経細胞死を来す2種類の異なるパーキンソン病モデルマウス（①GCaseをコードするGBA遺伝子のヘテロ変異マウスとヒトα-synトランスジェニックマウスの交配マウス、②複数のリスク多型を導入した変異型ヒトα-synトランスジェニックマウス）において共通する要素を見出すことで、ドパミン細胞死の原因を解明することを目的とする。研究第1年度である2019年度は、それぞれのモデルマウスの脳組織の複数の部位においてグルコシルセラミド（GlcCer）、グルコシルスフィンゴシン（GlcSph）の他、ガラクトシルセラミド（GalCer）やガラクトシルスフィンゴシン（GalSph）なども含めた脂質解析を行い、共通の傾向が見出された。得られた脂質解析の結果を元に、関連する酵素の発現量を脳組織において測定した。また、GlcCerやGlcSphをα-syn発現細胞に投与し、α-synの発現量・リン酸化に関する効果と神経細胞の生存率に関する効果を検証した。α-synの凝集に関しては外因性のフィブリルをシードとして凝集を引き起こす系で評価を行った。GFP標識されたα-synを発現する細胞を用いることで外因性のフィブリルと内因性α-syn由来の凝集体を区別できるようにした上で、投与脂質による凝集への効果を検証した。さらに次年度に向けて、代謝産物解析に関してより良質なサンプル採取の方法を検討・実施し、サンプルの準備を完了した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
脂質解析に関しては予定通り進捗している。代謝産物解析に関しては他の研究グループからの報告等を元に解析業者と再検討した結果、より条件を均一化した良質なサンプルの確保が重要と判断された。そのためサンプル取得方法及び取得計画の再調整を行い、採取技術の修練を行った。それに伴い解析は次年度に行うこととなったが、2020年3月末時点で必要なサンプルの準備は完了しており、2020年度に解析の完了が可能である。遺伝子発現解析に関しては当初計画通り2020年度に施行する。
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| 今後の研究の推進方策 |
初年度に得られた脂質解析結果を踏まえ、原因となる酵素の発現量だけでなく活性についても検証しα-synとの関係性を検討する。また、GlcCerやGlcSph以外の脂質に関しても細胞実験での評価を行う。2種類のモデルマウスにおける代謝産物解析を行い共通する特徴を探ると共に、遺伝子発現解析の結果とも照らし合わせる。以上の研究結果を統合し、α-syn蓄積とGBA活性との関連性、これらの異常からドパミン神経細胞死に至るキー分子、パスウェイを導く。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
代謝産物解析に関して他の研究グループからの報告等を元に解析業者と再検討した結果、より条件を均一化した良質なサンプルの確保が重要と判断された。そのためサンプル取得方法及び取得計画の再調整を行い、採取技術の修練を行った。それに伴い解析は次年度に行うこととなり次年度使用額が生じた。2020年3月末時点で必要なサンプルの準備は完了しており、2020年度に解析の完了が可能であるため、研究計画全体としての支出額には変更は生じない予定である。
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