アミロイドベータの分解を促進する方法の開発

2010 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20591405
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 田上 真次 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (40362735)
• 研究分担者: 大河内 正康 大阪大学, 医学系研究科, 講師 (90335357) ; 武田 雅俊 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (00179649)
• キーワード: アミロイドベータ / アルツハイマー病 / γセクレターゼ / BACE / APLP1 / betaAPP / presenilin

研究概要

老人斑はアルツハイマー病(AD)脳に特異的であり、その主たる構成成分はアミロイドベータ(Aβ)である。従ってAβの産生及び分解機構を解明することはADの治療に直接結びつく可能性がある。我々はアミロイドベータ前駆体蛋白(βAPP)から、ガンマセクレターゼの基質であるCTF-βを切り出すβセクレターゼ(BACE)がAβ自体を基質として認識し、Y10とE11部位の間およびL34とM35部位の間で切断することを見出した。さらに新たなアルツハイマー病治療薬ターゲット開発のため、アミロイドベータの分解および中枢から末梢へのクリアランスを促進する因子の探索を行った。具体的にはMacrophage colony stimulating factor(MCSF)ノックアウトマウスの解析を行い、MCSFノックアウトマウスでは末梢血中のAβ40の濃度がコントロールマウスに比べて低いことを明らかにした。
さらにAβ分子種の中でも凝集性が極めて高く、ADの病原性分子と考えられているAβ42の産生および分解機構について焦点を絞り研究を進めた。具体的には培養細胞から免疫沈降法により精製したプレセニリン・γセクレターゼとβAPPの膜貫通ドメインなどを基質としてAβ42の産生・分解機構の解析を進めた。産生されるAβ42およびその他の代謝産物をUrea gelを用いて電気泳動・分離し解析した。またγ切断の上流に位置するε切断に関しても解析を進めた。これらの結果、Aβ42の前駆体であるAICD分子種を分離・定量することに成功した。この成果を利用すれば、Aβ42産生・代謝メカニズムを詳細に検討することが可能となる。

研究成果

• [雑誌論文] The production ratios of AICDε51 and Aβ42 by intramembrane proteolysis of βAPP do not always change in parallel. (2010)
  • 著者名/発表者名: Mori K, Okochi M, Tagami S, Nakayama T, Yanagida K, Kodama TS, Tatsumi S, Fujii K, Tanimukai H, Hashimoto R, Morihara T, Tanaka T, Kudo T, Funamoto S, Ihara Y, Takeda M.
  • 雑誌名: Psychogeriatrics 巻: 10 ページ: 117-123
  • 査読あり
• [雑誌論文] Human CRB2 inhibits gamma-secretase cleavage of amyloid precursor protein by binding to the presenilin complex. (2010)
  • 著者名/発表者名: Mitsuishi Y, Hasegawa H, Matsuo A, Araki W, Suzuki T, Tagami S, Okochi M, Takeda M, Roepman R, Nishimura M.
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 285 ページ: 14290-14931
  • 査読あり
• [雑誌論文] Laughter and humor as complementary and alternative medicines for dementia patients. (2010)
  • 著者名/発表者名: Takeda M, Hashimoto R, Kudo T, Okochi M, Tagami S, Morihara T, Sadick G, Tanaka T.
  • 雑誌名: BMC Complement Altern Med. 巻: 10 ページ: 1-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] KIBRA genetic polymorphism influences episodic memory in Alzheimer's disease, but does not show association with disease in a Japanese cohort. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hayashi N, Kazui H, Kamino K, Tokunaga H, Takaya M, Yokokoji M, Kimura R, Kito Y, Wada T, Nomura K, Sugiyama H, Yamamoto D, Yoshida T, Currais A, Soriano S, Hamasaki T, Yamamoto M, Yasuda Y, Hashimoto R, Tanimukai H, Tagami S, Okochi M, Tanaka T, Kudo T, Morihara T, Takeda M.
  • 雑誌名: Dement Geriatr Cogn Disord 巻: 30 ページ: 302-308
  • 査読あり
• [雑誌論文] Apolipoprotein E and central nervous system disorders : reviews of clinical findings. (2010)
  • 著者名/発表者名: Takeda M, Martinez R, Kudo T, Tanaka T, Okochi M, Tagami S, Morihara T, Hashimoto R, Cacabelos R.
  • 雑誌名: Psychiatry Clin Neurosci 巻: 64 ページ: 592-607
  • 査読あり
• [学会発表] 末梢血中のamyloid beta42のサロゲートマーカー開発について (2010)
  • 著者名/発表者名: 田上真次, 大河内正康, 児玉高志, 柳田寛太, 佐野聖三, 朝長毅, 武田雅俊
  • 学会等名: 第29回日本認知症学会学術集会
  • 発表場所: 名古屋市ウインク愛知
  • 年月日: 20101105-20101107
• [学会発表] Analysis of CSF of patients suffering from PS1-mutated familial AD indicates that the level of Abeta42 generation does not increase in brain of these patients (2010)
  • 著者名/発表者名: Tagami S, Okochi M, Yanagida K, Kodama T, Takeda M
  • 学会等名: 第53回日本神経化学会(神戸)大会Neuro2010
  • 発表場所: 神戸コンベンションセンター
  • 年月日: 20100902-20100904
• [学会発表] アルツハイマー病の発症予期診断バイオマーカー開発を目的とした脳脊髄液中のペプチド解析 amyloid beta42のサロゲートマーカー、APL1beta28について (2010)
  • 著者名/発表者名: 田上真次, 柳田寛太, 児玉高志, 佐野聖三, 朝長毅, 武田雅俊, 大河内正康
  • 学会等名: 日本ヒトプロテオーム機構第8回大会
  • 発表場所: 東京ベイホテル東急
  • 年月日: 20100726-20100727
• [学会発表] The Ratio of Csf Apl1beta28, a Surrogate Marker for Abeta42, Increases Before Onset of Sporadic Alzheimer'S Disease (2010)
  • 著者名/発表者名: Okochi M, Tagami S, Yanagida K, Takeda M
  • 学会等名: Alzheimer's Association International Conference o Alzheimer's Disease 2010
  • 発表場所: Honolulu Hawaii U.S.A
  • 年月日: 20100710-20100715
• [図書] 老年期うつ病 家庭医学大全科 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田上真次, 武田雅俊
  • 総ページ数: 522-523
  • 出版者: 法研
• [図書] 興奮・暴力 疾患と治療III (2010)
  • 著者名/発表者名: 田上真次, 武田雅俊
  • 総ページ数: 217
  • 出版者: 南江堂
• [備考]
  • URL: http://www.osaka-u.ac.jp/en/research/annual-report/volume-9/100_select_paper/biology02.html
• [備考]
  • URL: http://www.osaka-u.ac.jp/en/research/annual-report/volume-11/100_select_paper/copy6_of_science02.html
• [産業財産権] プレセニリンγセクレターゼによるアルツハイマー病アミロイドの分解アッセイ法 (2010)
  • 発明者名: 大河内正康、田上真次、武田雅俊、西冨晃平
  • 権利者名: 大河内正康、田上真次、武田雅俊、西冨晃平
  • 産業財産権番号: 特許願 J110137126
  • 出願年月日: 2010-10-18
  • 外国