アルツハイマー病におけるグルタチオン代謝異常の機序の解明

2022 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20K07352
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分49010:病態医化学関連
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 宇留野 晃 東北大学, 東北メディカル・メガバンク機構, 准教授 (90396474)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: アルツハイマー病 / グルタチオン / アミノ酸 / Keap1-Nrf2系

研究成果の概要

脳組織の代謝物解析を行ったところ、野生型マウスとアルツハイマー病モデルマウスで、代謝物の含有量に違いを認め、Nrf2活性化はこの代謝物変化を抑制した。N-アセチルアスパラギン酸、アスパラギン酸、グルタミン酸などのアミノ酸や関連分子の変化が、アルツハイマー病の脳における代謝変化に貢献していた。このアミノ酸代謝異常に関連する酵素の遺伝子発現量の解析を行ったところ、アルツハイマー病モデルマウスの脳で複数の遺伝子発現量が変化していた。以上より、アルツハイマー病の脳ではアミノ酸代謝変化が生じるが、Nrf2活性化はアルツハイマー病で引き起こるアミノ酸代謝異常を抑制することが明らかとなった。

自由記述の分野

病態医化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

アルツハイマー病モデルマウスの脳では、アミノ酸代謝変化が生じていた。遺伝子改変および薬剤によるNrf2活性化は、このアルツハイマー病で引き起こるアミノ酸代謝異常を抑制していた。Nrf2はアルツハイマー病の新たな治療標的として期待されているが、従来の報告による酸化ストレスおよび神経炎症の抑制作用に加えて、本研究成果より代謝恒常性維持作用を発揮してアルツハイマー病の病態を抑制することが示された。