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2012 年度 実施状況報告書

低分子量生体内機能分子による脳神経保護作用メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 24590111
研究種目

基盤研究(C)

研究機関京都大学

研究代表者

久米 利明  京都大学, 薬学研究科(研究院), 准教授 (10303843)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワード薬理学 / 低分子量生体内機能分子 / セロフェンド酸
研究概要

1) Abによる神経毒性発現機序ならびに神経新生への作用の検討
Ab42の22位のグルタミン酸残基をプロリン残基に置換することによりターン構造をとりやすくした変異体であるE22P-Ab42を合成し、Wt-Ab42との比較検討を行った。E22P-Ab42は濃度依存的かつ時間依存的に神経毒性を誘発し、その作用はWt-Ab42と比較して顕著に強いものであった。以上の結果より、Ab42誘発神経毒性には毒性コンホマーの形成が重要であることが示される。 Abによるニューロン新生への作用の詳細なメカニズムは完全に明らかとなってはいない。そこで、Abによるニューロン新生に対する作用をそのメカニズム解明を目的として検討を行った。Abにより、増殖している神経幹細胞数は増加したが、幼若ニューロン数および新生ニューロン数は減少した。Abは一過性のミクログリアの活性化を引き起こした。以上の結果より、Abは、ミクログリアの活性化を介し神経幹細胞の増殖を亢進するが、ニューロンへの分化を抑制することで、ニューロン新生を抑制することが示唆された。
2) ニコチン性アセチルコリンの神経保護メカニズムの解析
アストロサイトにおけるα7ニコチン受容体の機能について細胞内カルシウム濃度変化について検討したところ、ニコチン投与により細胞内カルシウム濃度上昇が観察された。しかし、アストロサイトにおける細胞内カルシウム濃度上昇の程度は小さく、かつゆっくりとしたものであり、ニューロンで観察されるものとは異なっていた。また、ニューロンで見られたニコチン受容体のアップレギュレーションについてアストロサイトにおいて検討を行ったところ、アストロサイトにおいてはニコチンにより4日間処置してもアップレギュレーションは引き起こされなかった。

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

セロフェンド酸の神経保護作用機序の解明においては、Aβ毒性発現への抑制作用を検討する予定であったが、毒性発現機序の解析および神経新生への作用解析に時間がかかったため、現状では研究が進められていない。しかし、ニコチン性アセチルコリンの保護メカニズムに関して、グリア細胞での検討は予定通り進められた。本年度の遅れを来年度以降取り戻すように更なる検討を進める。

今後の研究の推進方策

上述のとおり、少し研究計画よりも進行が遅れているのでより効率的に研究を進め、次年度中には予定通り進める予定である。特に、セロフェンド酸の定量法の確立ならびに結合タンパク質の同定には注力し、研究を遂行する予定である。さらに、神経突起伸長作用を有する化合物について検討をすすめる。

次年度の研究費の使用計画

該当なし

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (10件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Glucocorticoids Decrease Astrocyte Numbers by Reducing Glucocorticoid Receptor Expression In Vitro and In Vivo.2012

    • 著者名/発表者名
      Unemura, K., Kume, T., Kondo, M., Maeda, Y., Izumi, Y., and Akaike, A.
    • 雑誌名

      J Pharmacol Sci.

      巻: 119 ページ: 30-39

    • DOI

      10.1254/jphs.12047FP

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Isolation, identification, and biological evaluation of Nrf2-ARE activator from the leaves of green perilla (Perilla frutescens var. crispa f. viridis).2012

    • 著者名/発表者名
      Izumi, Y., Matsumura, A., Wakita, S., Akagi, K., Fukuda, H., Kume, T., Irie, K., Takada-Takatori, Y., Sugimoto, H., Hashimoto, T., and Akaike, A.
    • 雑誌名

      Free Radic Biol Med.

      巻: 53 ページ: 669-679

    • DOI

      10.1016/j.freeradbiomed.2012.06.021

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Glycogen synthase kinase-3β activation mediates rotenone-induced cytotoxicity with the involvement of microtubule destabilization.2012

    • 著者名/発表者名
      Hongo, H., Kihara, T., Kume, T., Izumi, Y., Niidome, T., Sugimoto, H., and Akaike, A.
    • 雑誌名

      Biochem Biophys Res Commun.

      巻: 426 ページ: 94-99

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2012.08.042

    • 査読あり
  • [雑誌論文] In Vivo Brain Oxidative Stress Model Induced by Microinjection of Sodium Nitroprusside in Mice.2012

    • 著者名/発表者名
      Nazari, QA., Mizuno, K., Kume, T., Takada-Takatori, Y., Izumi, Y., and Akaike, A.
    • 雑誌名

      J Pharmacol Sci.

      巻: 120 ページ: 105-111

    • DOI

      10.1254/jphs.12143FP

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Toxicity in Rat Primary Neurons through the Cellular Oxidative Stress Induced by the Turn Formation at Positions 22 and 23 of Aβ42.2012

    • 著者名/発表者名
      Izuo, N., Kume, T., Sato, M., Murakami, K., Irie, K., Izumi, Y., Akaike, A.
    • 雑誌名

      ACS Chem Neurosci.

      巻: 3 ページ: 674-681

    • DOI

      10.1021/cn300033k

    • 査読あり
  • [学会発表] 内在性ドパミンによるパラコート誘発細胞死の制御2013

    • 著者名/発表者名
      泉 安彦,江角 将之,久米 利明,赤池 昭紀
    • 学会等名
      日本薬学会第133年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県)
    • 年月日
      20130327-20130330
  • [学会発表] v-1によるアクチン重合促進を介したMAL/SRF依存的なチロシン水酸化酵素の 新規発現制御機構2013

    • 著者名/発表者名
      川畑伊知郎,大宅史織,来延新,森田淳一,田測明子,津田正明,一瀬宏, 加藤茂樹,小林和人,泉安彦,久米利明,赤池昭紀,富岡佳久,山国徹
    • 学会等名
      日本薬学会第133年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県)
    • 年月日
      20130327-20130330
  • [学会発表] 脳血管障害の克服を目指した新たなアプローチ2013

    • 著者名/発表者名
      久米利明,澤幡雅仁,田口和哉,泉安彦,赤池昭紀
    • 学会等名
      第86回日本薬理学会年会
    • 発表場所
      福岡国際会議場(福岡県)
    • 年月日
      20130321-20130323
  • [学会発表] パラコート誘発細胞死における細胞内ドパミンの関与2012

    • 著者名/発表者名
      江角将之,泉 安彦,久米利明,赤池昭紀
    • 学会等名
      第122回日本薬理学会近畿部会
    • 発表場所
      千里ライフサイエンスセンター  (大阪府)
    • 年月日
      20121116-20121116
  • [学会発表] Aβ42“毒性コンホマー”の形成による細胞内酸化ストレスの誘導2012

    • 著者名/発表者名
      泉尾直孝,久米利明,佐藤瑞穂,村上一馬,入江一浩,泉 安彦,赤池昭紀
    • 学会等名
      第31回日本認知症学会学術集会
    • 発表場所
      つくば国際会議場(茨城県)
    • 年月日
      20121025-20121027
  • [学会発表] Live imaging of cerebrovascular dysfunction under hypoxic condition in zebrafish.2012

    • 著者名/発表者名
      Sawahata, M., Kume, T., Taguchi, K., Iida, A., Sehara-Fujisawa, A., Izumi, Y. and Akaike, A.
    • 学会等名
      18th Japanese Medaka and Zebrafish Meeting, Kyoto, Japan.
    • 発表場所
      芝蘭会館(京都府)
    • 年月日
      20120922-20120923
  • [学会発表] 天然物由来低分子量神経保護活性物質の探索研究2012

    • 著者名/発表者名
      久米利明
    • 学会等名
      次世代を担う創薬・医療薬理シンポジウム2012
    • 発表場所
      神戸学院大学ポートアイランドキャンパス(兵庫県)
    • 年月日
      20120901-20120901
    • 招待講演
  • [学会発表] Aβ42“毒性コンホマー”の形成は細胞内酸化ストレスを誘導する2012

    • 著者名/発表者名
      泉尾直孝,久米利明,佐藤瑞穂,村上一馬,入江一浩,泉 安彦,赤池昭紀
    • 学会等名
      次世代を担う創薬・医療薬理シンポジウム2012
    • 発表場所
      神戸学院大学ポートアイランドキャンパス(兵庫県)
    • 年月日
      20120901-20120901
  • [学会発表] ニューロン保護・新生におけるニコチン受容体シグナル役割の解明2012

    • 著者名/発表者名
      久米利明,泉安彦,髙鳥悠記,赤池昭紀
    • 学会等名
      喫煙科学研究財団研究発表会
    • 発表場所
      京王プラザホテル(東京都)
    • 年月日
      20120718-20120718
  • [学会発表] スタウロスポリンはAMPK/mTOR経路を介してドパミンニューロンの突起伸長を促進する2012

    • 著者名/発表者名
      脇田誓子,泉安彦,中井利恵,久米利明,赤池昭紀
    • 学会等名
      第121回日本薬理学会近畿部会
    • 発表場所
      あわぎんホール(徳島県)
    • 年月日
      20120629-20120629

URL: 

公開日: 2014-07-24  

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