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2011 年度 実績報告書

プロテオミクスによる酸化損傷蛋白質を指標としたパーキンソン病リスク評価法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 23390162
研究機関三重大学

研究代表者

及川 伸二  三重大学, 大学院・医学系研究科, 准教授 (10277006)

研究分担者 冨本 秀和  三重大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (80324648)
村田 真理子  三重大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (10171141)
山嶋 哲盛  金沢大学, 大学院・医学系研究科, 准教授 (60135077)
キーワードパーキンソン病 / 黒質 / 神経細胞死 / 酸化ストレス / 活性酸素種 / プロテオミクス解析 / 酸化損傷タンパク質
研究概要

パーキンソン病の発症年齢のピークは50歳代後半から60歳代と比較的高齢者に多く、主な症状として振戦(ふるえ)、固縮(筋肉のこわばり)、無動(動作が遅く少なくなる)、姿勢反射障害(倒れやすい)などが認められる。パーキンソン病の発症には黒質のドーパミン産生神経の神経細胞死が深く関与していることが知られている。この神経細胞には鉄イオンの含有量が多く活性酸素が発生し易いため、その病態に酸化ストレスが密接に関与していると考えられる。しかし、黒質の神経細胞死に関しては未だ不明な点が多く、本疾患の発症リスク評価法や予防法も確立されていない。本研究では、パーキンソン病患者や高度に酸化ストレスを暴露したサルの黒質を用いて、神経細胞の変性と壊死における酸化ストレスの役割を詳細に解明し、本疾患の発症メカニズムを分子レベルで明らかにする。本年度は、パーキンソン病患者の血清のプロテオミクス解析を行うために、血清からアルブミン等を除去精製し一次元、二次元電気泳動を行うための技術を確立した。その結果、高分子領域においても分離能が高い電気泳動像が得られ、クマシーブリリアントブルー(CBB)染色レベルではあるが数百個のスポットが検出できた。また、酸化ストレスを暴露したサルの黒質を用い、酸化損傷タンパク質の損傷部位の詳細な解明を行っている。その結果、パーキンソン病をはじめ様々な神経変性疾患モデルにおいてその不活性化が認められているアコニターゼ(aconitate hydratase)が酸化損傷されていることを認め、134番目のアミノ酸に損傷が起きている可能性が示唆された。現在、質量分析計(LC-TOF/TOF-MS)を用いて詳細な解明を行っている。免疫組織染色のため酸化ストレス暴露サル黒質を摘出しホルマリン固定を行った。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

パーキンソン病患者からの脳脊髄液の採取は患者に及ぼす負担が大きいため、まず患者への負担が比較的少ない血液を用いて研究を開始した。血液から血清を分離後、血清アルブミンなどを除去し、プロテオミクス解析を行っている。また、酸化ストレス暴露サルの黒質におけるプロテオミクス解析はほぼ予定通り行い、免疫組織染色の準備も整いつつある。

今後の研究の推進方策

今後は、血清と血漿でどちらがバイオマーカーの同定に適しているかを確認し、健常人と比較することにおいて、バイオマーカーの候補を探索する。また、酸化ストレス暴露サルの黒質におけるプロテオミクス解析を引き続き行い、神経細胞死の分子メカニズムを明らかにしていく。

  • 研究成果

    (31件)

すべて 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (25件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Nitrative DNA damage and Oct3/4 expression in urinary bladder cancer with Schistosoma haematobium infection2011

    • 著者名/発表者名
      Ma N., et al
    • 雑誌名

      Biochem Biophys Res Commun

      巻: 414 ページ: 344-349

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2011.09.073

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Proteomic analysis of hippocampal proteins of F344 rats exposed to 1-bromopropane2011

    • 著者名/発表者名
      Huang Z., et al
    • 雑誌名

      Toxicol Appl Pharmacol

      巻: 257 ページ: 93-101

    • DOI

      10.1016/j.taap.201 1.08.023

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Astrocytic neuroprotection through induction of cytoprotective molecules ; a proteomic analysis of mutant P301S tau-transgenic mouse2011

    • 著者名/発表者名
      Yata K., et al
    • 雑誌名

      Brain Res

      巻: 1410 ページ: 12-23

    • DOI

      10.1016/j.brainres.2011.06.064

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Proteomic identification of hippocampal proteins vulnerable to oxidative stress in excitotoxin-induced acute neuronal injury2011

    • 著者名/発表者名
      Furukawa A., et al
    • 雑誌名

      Neurobiol Dis

      巻: 43 ページ: 706-714

    • DOI

      10.1016/j.nbd.2011.05.024

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 酸化損傷タンパク質の網羅的解析2011

    • 著者名/発表者名
      及川伸二
    • 雑誌名

      日本がん予防学会、News Letter

      巻: 68 ページ: 5

  • [学会発表] プロテオミクス解析による虚血再灌流後のサル海馬歯状回におけるタンパク質の変動2012

    • 著者名/発表者名
      栗本将多, 他
    • 学会等名
      第82回日本衛生学会総会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20120325-20120326
  • [学会発表] 虚血再灌流後のサル黒質におけるカルボニル化タンパク質の同定2012

    • 著者名/発表者名
      及川伸二, 他
    • 学会等名
      第82回日本衛生学会総会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20120325-20120326
  • [学会発表] 1-ブロモプロパン曝露によるF344ラット海馬のカルボニル化蛋白の同定2012

    • 著者名/発表者名
      黄振烈, 他
    • 学会等名
      第82回日本衛生学会総会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20120325-20120326
  • [学会発表] 二酸化チタンナノ粒子による細胞毒性作用の解析2012

    • 著者名/発表者名
      及川(多田)佐枝子, 他
    • 学会等名
      第82回日本衛生学会総会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20120325-20120326
  • [学会発表] 心筋症における左室機能不全に関与するタンパク質の酸化的修飾の検討2012

    • 著者名/発表者名
      市原佐保子, 他
    • 学会等名
      第82回日本衛生学会総会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20120325-20120326
  • [学会発表] メタボリック症候群の標的分子マーカーの検索2012

    • 著者名/発表者名
      常杰, 他
    • 学会等名
      第82回日本衛生学会総会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20120325-20120326
  • [学会発表] RRAD with tumor suppressive function is aberrantly methylated in nasopharyngeal carcinoma2012

    • 著者名/発表者名
      Yingxi Mo, 他
    • 学会等名
      第82回日本衛生学会総会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20120325-20120326
  • [学会発表] 上咽頭癌におけるTFPI-2プロモーター領域のメチル化によるがん抑制機能の不活化2012

    • 著者名/発表者名
      王淑民, 他
    • 学会等名
      第82回日本衛生学会総会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20120325-20120326
  • [学会発表] Proteomic Identification of Carbonylated Proteins in F344 Rat Hippocampus after 1-Bromopropane Exposure2012

    • 著者名/発表者名
      Zhenlie Huang, 他
    • 学会等名
      The 50th Annual Meeting of the Society of Toxicology
    • 発表場所
      San Francisco, USA
    • 年月日
      20120306-20120310
  • [学会発表] Protein carbonylation in liver fluke-induced cholangiocarcinoma in relation to poor prognosis2012

    • 著者名/発表者名
      Raynoo Thanan, 他
    • 学会等名
      Mahidol International Conference on Infection and Cancer
    • 発表場所
      Bangkok, Thailand
    • 年月日
      20120206-20120208
  • [学会発表] Proteomic Identification of Carbonylated Proteins in F344 Rat Hippocampus after 1-Bromopropane Exposure2012

    • 著者名/発表者名
      黄振烈, 他
    • 学会等名
      第11回分子予防環境医学研究会大会
    • 発表場所
      倉敷
    • 年月日
      20120127-20120128
  • [学会発表] 高血糖状態における血小板リン酸化タンパク質の同定2012

    • 著者名/発表者名
      紅林真理恵, 他
    • 学会等名
      第11回分子予防環境医学研究会大会
    • 発表場所
      倉敷
    • 年月日
      20120127-20120128
  • [学会発表] 神経変性疾患における酸化損傷タンパク質の同定2012

    • 著者名/発表者名
      及川伸二
    • 学会等名
      日本酸化ストレス学会東海支部設立シンポジウム
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2012-02-18
  • [学会発表] Genome-wide profiling of DNA methylation identifies epigenetic targets and aberrant methylation of TFPI2 in nasopharyngeal carcinoma2011

    • 著者名/発表者名
      Yingxi Mo, 他
    • 学会等名
      日本環境変異原学会第40回大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      20111121-20111122
  • [学会発表] Oxidative modification of the proteins related to ATP synthesis leads to the left ventricular dysfunction in cardiomyopathy2011

    • 著者名/発表者名
      Sahoko Ichihara, 他
    • 学会等名
      The 84th Scientific Sessions of American Heart Association
    • 発表場所
      Orlando, USA
    • 年月日
      20111103-20111107
  • [学会発表] 虚血再灌流後のサル黒質におけるカルボニル化タンパク質およびその修飾サイトの同定2011

    • 著者名/発表者名
      栗本将多, 他
    • 学会等名
      第20回「海馬と高次脳機能」学会
    • 発表場所
      金沢
    • 年月日
      20111008-20111009
  • [学会発表] Parasite infection induces oxidative/nitrative DNA damage in stem-like cells in relation to carcinogenesis2011

    • 著者名/発表者名
      Raynoo Thanan, 他
    • 学会等名
      第70回日本癌学会総会
    • 発表場所
      名古屋市
    • 年月日
      20111003-20111005
  • [学会発表] Epigenetic aberration of RRAD gene in nasopharyngeal carcinoma and NPC genome-wide methylation profile2011

    • 著者名/発表者名
      Yingxi Mo, 他
    • 学会等名
      第70回日本癌学会総会
    • 発表場所
      名古屋市
    • 年月日
      20111003-20111005
  • [学会発表] Peroxiredoxin 2 is a promising novel marker mediating the early phase of the left ventricular dysfunction in cardiomyopathy2011

    • 著者名/発表者名
      Kentaro Kuzuya, 他
    • 学会等名
      第75回日本循環器学会総会・学術集会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      20110803-20110804
  • [学会発表] Genomic and proteomic analysis identifies the proteins associated with adipocyte lipolysis as key regulators for the pathogenesis of metabolic syndrome2011

    • 著者名/発表者名
      Jie Chang, 他
    • 学会等名
      第75回日本循環器学会総会・学術集会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      20110803-20110804
  • [学会発表] 完全一過性脳虚血後のサル黒質におけるカルボニル化タンパク質の同定2011

    • 著者名/発表者名
      及川伸二, 他
    • 学会等名
      日本プロテオーム学会2011年大会
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      20110728-20110729
  • [学会発表] マイクロアレイ・プロテオミクス技術を用いたメタボリック症候群に伴う肥満に関連するタンパク質の探索2011

    • 著者名/発表者名
      常杰, 他
    • 学会等名
      日本プロテオーム学会2011年大会
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      20110728-20110729
  • [学会発表] 天然色素プルプリンによるDNA損傷機構の解明2011

    • 著者名/発表者名
      及川伸二, 他
    • 学会等名
      がん予防大会2011京都(第18回日本がん予防学会)
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20110620-20110621
  • [学会発表] Proteomic analysis of hippocampal protein in f344 rats exposed to 1-bromopropane2011

    • 著者名/発表者名
      Zhenlie Huang, 他
    • 学会等名
      The 13th International Neurotoxicology Association Meeting & 11th International Symposium on Neurobehavioral Methods and Effects in Occupational and Environmental Health
    • 発表場所
      Xi'an, China
    • 年月日
      20110605-20110610
  • [学会発表] 1-ブロモプロパンに曝露されたラットにおける脳海馬蛋白のプロテオミクス解析2011

    • 著者名/発表者名
      黄振烈, 他
    • 学会等名
      第84回日本産業衛生学会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      20110518-20110520
  • [備考]

    • URL

      http://www.medic.mie-u.ac.jp/eiseigaku/

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公開日: 2013-06-26  

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