C9FTD/ALSと孤発性ALSを繋ぐ病態機序の解明

2014 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 25670417
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 小野寺 理 新潟大学, 脳研究所, 教授 (20303167)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 神経病態 / RNA結合蛋白

研究実績の概要

筋萎縮性側索硬化症(ALS)の研究は，近年飛躍的に進んでいる．中でも昨年のC9FTD/ALS (Frontotemporal Dementia and/or ALS)の原因遺伝子の発見は，極めて示唆に富む．見いだされた原因遺伝子は非翻訳領域のGGGGCC配列の増大であった．このような非翻訳領域のリピート病の病態機序は，筋緊張性ジストロフィー症，脆弱X症候群にて明らかにされており，スプライシング因子が，増大した繰り返し配列部に結合することにより，スプライシングの乱れが起こることで説明されている．一方，我々はTDP-43が多様なスプライシング体を持ち,一部は易凝集性を示すデータを得ている．このことから，C9FTDALSでは，スプライシング因子を介しTDP-43のスプライシングに影響を及ぼしTDP-43病理を呈すると推察した．本研究申請は，このスプライシング因子を特定し，両者の病態機序を繋げることを目的とする．今年度はGGGGCC繰り返し配列に結合する蛋白質の同定を試みG4C2繰り返し配列をもつRNAに結合する蛋白質をSDS-PAGEにて分離･展開した後にLC-MS/MSによる分析を行い，結合蛋白質を同定した．一方，既報からGGGGCC配列に結合すると考えられるいくつかのスプライシング因子が想定されている．我々は，TDP-43の自己発現調節機構の研究から，すでに主要なスプライシング因子である，SR蛋白，hnRNP蛋白の発現ベクター，siRNA，抗体を保有しており，それらの検討を行った．

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

計画通りにG4C2増大RNAに結合する因子の同定に成功し，計画は概ね予定通りに進行している．

今後の研究の推進方策

今後，同定した蛋白質のTDP-43のRNA代謝に与える影響を検討し，両者の関係を明らかとする予定である．

次年度使用額が生じた理由

データー解析が主体で有り，消耗品を使用する必要が今年度はなかったために，生化学的解析費用を次年度へ繰り越しを行った．

次年度使用額の使用計画

単離した蛋白質の生化学的解析を行う物品費として使用する

研究成果

• [雑誌論文] C9ORF72 repeat-associated non-ATG-translated polypeptides are distributed independently of TDP-43 in a Japanese patient with c9ALS. (2014)
  • 著者名/発表者名: Konno T, Tada M, Shiga A, Tsujino A, Eguchi H, Masuda-Suzukake M, Hasegawa M, Nishizawa M, Onodera O, Kakita A, Takahashi H.
  • 雑誌名: Neuropathol Appl Neurobiol. 巻: 40 ページ: 783-788
  • DOI: 10.1111/nan.12157.
  • 査読あり
• [雑誌論文] A blinded international study on the reliability of genetic testing for GGGGCC-repeat expansions in C9orf72 reveals marked differences in results among 14 laboratories. (2014)
  • 著者名/発表者名: Akimoto C, Volk AE, van Blitterswijk M, Van den Broeck M, Leblond CS, Lumbroso S, Camu W, Neitzel B, Onodera O et al.
  • 雑誌名: J Med Genet. 巻: 51 ページ: 419-424
  • DOI: 10.1136/jmedgenet-2014-102360.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bunina bodies in motor and non-motor neurons revisited: a pathological study of an ALS patient after long-term survival on a respirator. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kimura T, Jiang H, Konno T, Seto M, Iwanaga K, Tsujihata M, Satoh A, Onodera O, Kakita A, Takahashi H.
  • 雑誌名: Neuropathology. 巻: 34 ページ: 392-397
  • DOI: 10.1111/neup.12105.
  • 査読あり
• [学会発表] Droplet digital PCR system fascilitate to clone the genome-edited iPS cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Atsushi Shiga, Masatoyo Nishizaw, Osamu Onodera.
  • 学会等名: Molecular Med Tri-Con 2015
  • 発表場所: San Francisco CA USA
  • 年月日: 2015-02-16 – 2015-02-18
• [学会発表] The reduction of minor spliceosome and aberrant splicing in ALS. (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Ishihara., A. Koyama M., Nishizawa. O. Onodera
  • 学会等名: Cell Symposium
  • 発表場所: Berkeley, CA, USA
  • 年月日: 2014-10-19 – 2014-10-21
• [学会発表] Endogenous TDP-43 over-expression model with disrupted auto-regulation (2014)
  • 著者名/発表者名: Akihiro Sugai, Taisuke Kato, Akihide Koyama, Masatoyo Nishizawa, Osamu Onodera
  • 学会等名: 10th Annual Meeting of the Oligonucleotide Therapeutics Society.
  • 発表場所: Hilton San Diego Resort & Spa, San Diego, California USA
  • 年月日: 2014-10-12 – 2014-10-15
• [学会発表] Update in amyotrophic lateral sclerosis: (2014)
  • 著者名/発表者名: Osamu Onodera, Masatoyo Nishizawa, Hitoshi Takahashi
  • 学会等名: The XVIII International Congress of Neuropathology.
  • 発表場所: Rio de Janeiro, Brazil,
  • 年月日: 2014-09-14 – 2014-09-18
  • 招待講演
• [学会発表] RNA metabolism and ALS. (2014)
  • 著者名/発表者名: Osamu Onodera
  • 学会等名: The 37th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society.
  • 発表場所: 横浜 パシフィコ横浜
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
  • 招待講演