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2016 年度 実績報告書

アルツハイマー病の個別化医療を目指したサブグループ特異的なバイオマーカーの同定

研究課題

研究課題/領域番号 26460200
研究機関長崎大学

研究代表者

城谷 圭朗  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 准教授 (20322696)

研究分担者 大槻 純男  熊本大学, 大学院生命科学研究部(薬), 教授 (60323036)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワードアルツハイマー病 / バイオマーカー / iPS細胞 / LC-MSMS / レクチン
研究実績の概要

平成27年度までにiPS細胞由来神経細胞の培養上清からBSAを除去したサンプルをLC-MSMS分析しバイオマーカー候補を7個に絞っていた。これら7個の分子が確かにアルツハイマー病(AD: Alzheimer’s disease)患者のiPS細胞由来神経細胞の培養上清中で増減しているかを調べるため免疫沈降後ウエスタンブロット法で検出したが、1つしかバンドとして検出できなかった。他の6個の分子は存在量が少ないため、あるいは抗体の感度が低いため検出されなかったと考えられる。そこでより感度が高く、かつ抗体に依存しない定量法(mlutiplexed-multiple reaction monitoring (MRM) 法)を用いて定量した。その際に候補分子選定の基準を複数通りに増やすことにより、候補分子を7個から19個(バイオマーカーの内訳は細胞内型ADが10個、細胞外型が3個、全AD共通が6個)にした。各分子の同位体ペプチドを合成しMRM法の標準物質とし、iPS細胞由来神経細胞の培養上清をトリプシン消化後MRM法で分析した結果、3個の分子については最初のLC-MSMSでの定量結果が再現された。
レクチンカラムを用いてアルツハイマー病のバイオマーカーの候補分子を同定する方法では、iPS細胞由来神経細胞の培養上清をMAH、WGA、PNAの3種類のレクチンカラムにアプライし、糖タンパク質をそれぞれ溶出した。各レクチンカラムの溶出画分には糖タンパク質の量が少なかったため3つの溶出画分をひとまとめにしLC-MSMS分析した。データは対照者とアルツハイマー病患者間で定量比較した。その結果細胞内型AD のバイオマーカー候補として31個が得られた。今後はMRM法を用いて候補タンパク質を定量し、LC-MSMS分析と同様の増減を示すかを確かめる。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Paradigm shift from diagnosing patients based on common symptoms to categorizing patients into subtypes with different pathogenic mechanisms to guide treatment for Alzheimer’s disease2017

    • 著者名/発表者名
      Shirotani K, Asai M, and Iwata N
    • 雑誌名

      J Biochemistry

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • DOI

      10.1093/jb/mvx015

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Neprilysin is suppressed by dual-specificity tyrosine-phosphorylation regulated kinase 1A (DYRK1A) in Down-syndrome-derived fibroblasts2017

    • 著者名/発表者名
      Kawakubo T, Mori R, Shirotani K, Iwata N, and Asai M
    • 雑誌名

      Biol Pharm Bull

      巻: 40 ページ: 327-333

    • DOI

      10.1248/bpb.b16-00825

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Perturbed calcineurin-NFAT signaling is associated with the development of Alzheimer's disease2016

    • 著者名/発表者名
      Asai M, Kinjo A, Kimura S, Mori R, Kawakubo T, Shirotani K, Yagishita S, Maruyama K, and Iwata N
    • 雑誌名

      Biol Pharm Bull

      巻: 39 ページ: 1646-1652

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 患者由来iPS細胞を利用したアルツハイマー病のサブタイプ特異的バイオマーカーの探索2017

    • 著者名/発表者名
      岩田 修永、松尾 和哉、大槻 純男、浅井 将、近藤 孝之、井上 治久、城谷 圭朗
    • 学会等名
      第90回日本薬理学会年会
    • 発表場所
      ブリックホール(長崎県・長崎市)
    • 年月日
      2017-03-15 – 2017-03-17
  • [学会発表] Study on signal transduction from microglial receptor TREM2, a new risk factor of Alzheimer's disease2017

    • 著者名/発表者名
      Shirotani K, Higuchi E, Yoshizaki R, Matsuo K, Asai M, Saito T, and Iwata N
    • 学会等名
      The 19th Takeda Science Foundation Symposium on Bioscience
    • 発表場所
      Center for Learning and Innovation, Takeda Pharmaceutical Company, Ltd (CLI) (大阪府大阪市)
    • 年月日
      2017-01-20 – 2017-01-21
    • 国際学会
  • [学会発表] アルツハイマー病サブグループのバイオマーカーの探索2016

    • 著者名/発表者名
      松尾 和哉、大槻 純男、浅井 将、城谷 圭朗、近藤 孝之、井上 治久、岩田 修永
    • 学会等名
      第33回日本薬学会九州支部大会
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島県・鹿児島市)
    • 年月日
      2016-12-03 – 2016-12-04
  • [学会発表] 患者由来iPS細胞を利用したアルツハイマー病のバイオマーカーの探索2016

    • 著者名/発表者名
      岩田 修永、松尾 和哉、大槻 純男、浅井 将、近藤 孝之、井上 治久、城谷 圭朗
    • 学会等名
      第35回日本認知症学会学術集会
    • 発表場所
      東京国際フォーラム(東京都・千代田区)
    • 年月日
      2016-12-01 – 2016-12-03
  • [学会発表] アルツハイマー病サブグループのバイオマーカーの探索2016

    • 著者名/発表者名
      松尾 和哉、吉崎 涼平、大槻 純男、浅井 将、城谷 圭朗、近藤 孝之、井上 治久、岩田 修永
    • 学会等名
      第89回日本生化学会大会
    • 発表場所
      仙台国際センタ―他(宮城県・仙台市)
    • 年月日
      2016-09-25 – 2016-09-27

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公開日: 2018-01-16  

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