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2016 年度 実績報告書

脳アミロイドβに固有の産生分泌メカニズムと蓄積制御

研究課題

研究課題/領域番号 26430070
研究機関滋賀医科大学

研究代表者

西村 正樹  滋賀医科大学, 神経難病研究センター, 教授 (40322739)

研究分担者 J・P Bellier  滋賀医科大学, 神経難病研究センター, 助教 (80346022)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード神経科学 / 認知症 / 神経変性疾患 / アルツハイマー病 / アミロイドβ
研究実績の概要

(1)脳内Aβ産生分泌部位の検討-シナプス前部仮説の検証:マウス脳の懸濁液からシナプス構造を分画化し(シナプトソーム)、さらに界面活性剤への溶解度差を用いた分画化やマーカータンパク質抗体への親和性によるシナプス小胞単離などを併用し、各分画に含まれるタンパク質を検出して仮説を評価した。その結果、基質APPおよびγセクレターゼ複合体はシナプス前膜、なかでも活性化ゾーンとそれに関連したシナプス小胞に濃縮して局在することが明らかとなり、シナプス前部仮説が支持された。
(2)シナプス部γセクレターゼ複合体の分子修飾の解析:Aβ42産生比を増加させるPresenilin-1の翻訳後修飾の可能性について検討するため、HEK293細胞およびカニクイザル脳の懸濁液を用い、抗Presenilin-1抗体でγセクレターゼ複合体を免疫沈降した後、抗リン酸化Ser/Thr抗体、抗リン酸化Tyr抗体、抗アセチル化Lys抗体、ニトロ化Tyr抗体を用いたイムノブロット法で検出を試みたが、いずれも有意ではなかった。
(3)Aβ産生抑制タンパク質ILEI (ACDP)を標的とするADの予防的治療法の探索:脳ILEIはγセクレターゼ複合体同様にシナプス前分画での発現が確認された。ILEIはγセクレターゼ複合体に結合し、基質APP-C99の安定性を低下させAβ産生を抑制する。この結合を統計力学3D-RISM理論に拠って解析し、分子設計によるAβ産生阻害薬の開発を目指した。まず、この結合はPresenilin-1のC末端領域DQL配列に依存することを見出した。ILEIの予測構造上にDQL配列の側鎖の分布をマッピングした結果、ILEI上のLys84側鎖近傍に結合部位の候補が特定された。数種のLys84置換変異体を発現するプラスミドを作製し、ILEIノックアウトHEK293細胞に発現させて機能評価を継続している。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] アミロイドβ産生を抑制する分泌型タンパク質ILEI/FAM3Cによるアルツハイマー病の次世代診断・治療2017

    • 著者名/発表者名
      西村正樹
    • 雑誌名

      分子精神医学

      巻: 印刷中 ページ: 未

  • [雑誌論文] 新規内在性γセクレターゼ結合因子ILEI/FAM3Cによるアミロイドβ産生制御2017

    • 著者名/発表者名
      西村正樹
    • 雑誌名

      実験医学『認知症研究の新時代』

      巻: 印刷中 ページ: 未

  • [雑誌論文] Neuronal expression of ILEI/FAM3C and its reduction in Alzheimer's disease.2016

    • 著者名/発表者名
      Liu L, Watanabe N, Akatsu H, Nishimura M.
    • 雑誌名

      Neuroscience

      巻: 330 ページ: 236-246

    • DOI

      10.1016/j.neuroscience.2016.05.050

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Generation of transgenic cynomolgus monkeys that express green fluorescent protein throughout the whole body.2016

    • 著者名/発表者名
      Seita Y, Tsukiyama T, Iwatani C, Tsuchiya H, Matsushita J, Azami T, Okahara J, Nakamura S, Hayashi Y, Hitoshi S, Itoh Y, Imamura T, Nishimura M, Tooyama I, Miyoshi H, Saitou M, Ogasawara K, Sasaki E, Ema M.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 6 ページ: 24868

    • DOI

      10.1038/srep24868

    • 査読あり
  • [学会発表] ILEI in the pathogenesis of Alzheimer’s disease.2017

    • 著者名/発表者名
      Nishimura M.
    • 学会等名
      Niigata University Brin Institute International Symposium
    • 発表場所
      Niigata
    • 年月日
      2017-03-10 – 2017-03-11
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Aβ産生抑制タンパク質ILEI/FAM3Cの脳内発現様式と加齢に伴う発現減少2016

    • 著者名/発表者名
      渡邊直希, 劉磊, 赤津裕康, 西村正樹.
    • 学会等名
      第35回日本認知症学会学術集会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2016-12-01 – 2016-12-03
  • [学会発表] Amyloid‐β蓄積を抑制するILEI/FAM3Cのニューロンにおける発現とアルツハイマー病脳における発現低下2016

    • 著者名/発表者名
      渡邊直希, 劉磊, 赤津裕康, 西村正樹.
    • 学会等名
      第39回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2016-11-30 – 2016-12-02
  • [学会発表] γセクレターゼ複合体の結合タンパク質解析.2016

    • 著者名/発表者名
      西村正樹
    • 学会等名
      第21回病態プロテアーゼ学会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2016-08-06 – 2016-08-06
    • 招待講演
  • [学会発表] Neuronal expression of ILEI/FAM3C and its reduction in Alzheimer's disease.2016

    • 著者名/発表者名
      Nishimura M, Liu L, Watanabe N, Akatsu H.
    • 学会等名
      Alzheimer’s Association International Conference 2016
    • 発表場所
      Toronto
    • 年月日
      2016-07-24 – 2016-07-28
    • 国際学会
  • [学会発表] Brain distribution and subcellular localization of ILEI/FAM3C and its reduction with aging.2016

    • 著者名/発表者名
      Watanabe N, Liu L, Nishimura M.
    • 学会等名
      第39回日本神経科学大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2016-07-20 – 2016-07-22

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公開日: 2018-01-16  

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