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2014 年度 実施状況報告書

細胞モデルでのアミロイドβ蛋白オリゴマーによるアルツハイマー病態の解明と治療探索

研究課題

研究課題/領域番号 25461288
研究機関京都府立医科大学

研究代表者

大島 洋一  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (50516060)

研究分担者 徳田 隆彦  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (80242692)
笠井 高士  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (70516062)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
キーワードアルツハイマー病 / アミロイドβ蛋白 / Aβオリゴマー
研究実績の概要

今回我々は, 家族性アルツハイマー病(FAD)の原因の一つであるアミロイド前駆蛋白(APP)変異遺伝子をFlp-In T-REx細胞に導入し, Aβ1-42, Aβ1-40, Aβオリゴマーの産生量を解析した. Flp-In T-RExシステムでは, 単一コピーの遺伝子を細胞に導入できるため, より生理的な蛋白発現を解析できる. Flp-In T-REx細胞に野生型APP, スウェーデン型, オランダ型, ロンドン型APP変異遺伝子を導入し, 2日間37℃で培養後, 培地・細胞成分を回収した. AβモノマーELISAではスウェーデン型APP導入細胞で, 培地中Aβ1-40, Aβ1-42量が野生型よりも約10倍高値を示し, London型APPでAβ1-42/Aβ1-40比の増加を示した. AβオリゴマーELISAで測定したAβオリゴマー量はAPP変異遺伝子を導入した細胞の培地で高い傾向を示し, オランダ型APP (p<0.05), ロンドン型APP (p<0.01)で野生型よりも有意に高値を示した. 細胞成分中のAβオリゴマー量は各APP変異遺伝子間で差はみられなかった. 抗β-amyloid (6E10)抗体を用いた免疫染色では, 野生型と各変異型APP導入細胞で細胞膜・細胞質内にAβの局在を広範囲に観察した. 抗Aβオリゴマー(A11)抗体では野生型と変異型APPでAβオリゴマーの細胞内局在に差はみられなかった. 今回FAD mutationを導入した細胞において共通して細胞外Aβオリゴマー量が増加する結果が得られた.

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

今回免疫染色法で細胞内におけるAβモノマー, Aβオリゴマーの局在, ELISAで細胞内Aβモノマー, Aβオリゴマーを定量することができた. 遺伝子を単一コピーで導入可能な細胞モデルを用いることで, より生理的な環境下で細胞内外のAβオリゴマー, モノマーの検出を試み細胞内外Aβモノマー量よりも, Aβオリゴマー量増加がアルツハイマー病発症の共通メカニズムになりうる可能性を示した.

今後の研究の推進方策

野生型APP, スウェーデン型, オランダ型, ロンドン型APP変異遺伝子が導入されたFlp-In T-REx細胞の培地にアルツハイマー病治療薬のメマンチン, 煙草成分のニコチン・メチルビニルケトン(MVK)を投与する. 2日間培養後, 培地・細胞成分を回収し, 細胞内外のAβ1-40, Aβ1-42, Aβオリゴマー量をELISA法, ウェスタンブロット法で定量し, FAD細胞モデルにおける各試薬によるAβ1-40, Aβ1-42, Aβオリゴマー量の変化を解析する.

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2015 2014

すべて 学会発表 (2件)

  • [学会発表] THE COMMON BIOCHEMICAL PHENOTYPES OF CELLS EXPRESSING APP-MUTANTS LINKED TO FAMILIAL ALZHEIMER'S DISEASE IS INCREASE IN THE SECRETION OF ABETA-OLIGOMERS2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohshima, T. Tokuda, K. Taguchi, I. Mizuta, F. Kametani, M. Tanaka, T. Mizuno, C. Yabe-Nishimura.
    • 学会等名
      The 12th International Conference on Alzheimer's and Parkinson's Diseases and Related Neurological Disorders (ADPD2015)
    • 発表場所
      フランス
    • 年月日
      2015-03-18 – 2015-03-22
  • [学会発表] 家族性アルツハイマー病に共通するアミロイドβ蛋白動態の検討2014

    • 著者名/発表者名
      大島洋一, 徳田隆彦, 田口勝敏, 水田依久子, 田中雅樹, 水野敏樹, 矢部千尋.
    • 学会等名
      第35回日本臨床薬理学会学術総会.
    • 発表場所
      愛媛
    • 年月日
      2014-12-04 – 2014-12-06

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公開日: 2016-05-27  

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