中枢神経疾患における“脳型”糖タンパク質の代謝および診断的意義

2016 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 26460394
• 研究機関: 福島県立医科大学
• 研究代表者: 橋本 康弘 福島県立医科大学, 医学部, 教授 (80164797)
• 研究分担者: 苅谷 慶喜 福島県立医科大学, 医学部, 准教授 (00458217) ; 伊藤 浩美 福島県立医科大学, 医学部, 講師 (00450669)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 脳炎 / 脳症 / けいれん性疾患 / α2マクログロブリン / 髄液

研究実績の概要

髄液は脳周囲を循環する体液であり、神経系マーカーの宝庫と考えられている。我々は、髄液中にユニークな糖鎖（脳型糖鎖）を持つ一群の糖タンパク質を見出した。その一つに、α2マクログロブリンがある。α2マクログロブリンは生理的なプロテアーゼインヒビターであり、けいれん性疾患での変化が予想された。
けいれんを示す患者群を、重症疾患である急性脳炎および脳症（acute encephalitis/encephalopathy: AEE）群と、後遺症なく回復する軽傷疾患である熱性けいれん（Febrile seizure: Fs）群の２つに分別し、α2マクログロブリンによる鑑別の可能性を検討した。
平成26年度にAEEの10症例およびFsの14症例の髄液試料を収集した。ウェスタンブロット法により、AEEではFsに比べてα2マクログロブリンが上昇していることが示された。この上昇を正確に定量するためにサンドイッチELISAシステムの構築を行なった。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

臨床サンプルの収集がやや遅れている。また、臨床情報に基づく疾患群の細分化を行っている。α2マクログロブリン（α2M）を正確に定量するためのサンドイッチELISA法の確立を行った。AEEではFsより髄液中のα2Mレベルが有意に高かった。一方、血清中のα2Mレベルを測定したところ、AEEとFsの間で差は認められなかった。すなわち、髄液中α2Mは血清中α2Mとは独立した制御を受けていることが示唆された。

今後の研究の推進方策

（１）髄液中α2Mの測定
今後も臨床検体の収集を行い、α2Mの正確な測定が行えるサンドイッチELISA法での定量を行う。AEEとFsを比較して両者の鑑別が可能か否かを、感度・特異度を求めて検討する。
（２）髄液中α2Mの由来の検討
髄液中α2Mのアップレギュレーションは、血清α2M濃度と独立していたことから、脳内での産生が予想された。脳炎の組織切片を入手し、抗α2M抗体を用いた免疫組織化学を行う。

次年度使用額が生じた理由

臨床材料の収集がやや遅れているため、平成29年度も引き続き材料の収集とα2マクログロブリンの測定実験を行う予定である。

次年度使用額の使用計画

収集された検体に応じて測定試薬・器具を購入してデータ収集を行う。

研究成果

• [雑誌論文] Excess APP O-glycosylation by GalNAc-T6 decreases Aβ production (2017)
  • 著者名/発表者名: Keiko Akasaka-Manya, Masaki Kawamura, Hiroki Tsumoto, Yuko Saitoh, Shinobu Kitazume, Hiroyuki Hatsuda, Yuri Miura, Shinichi Hisanaga, Shigeo Murayama, Yasuhiro Hashimoto Hiroshi Manya and Tamao Endo
  • 雑誌名: J. Biochem. 巻: 161 ページ: 99-111
  • DOI: 10.1093/jb/mvw056
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lection inhibits antigen-antibody reaction in a glycoform-specific manner: Application for detecting α2,6sialylated-carcinoembryonic antigen (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiromi Ito, Kyoka Hoshi, Fumihiko Osuka, Mitsukazu Gotoh, Takuro Saito, Hiroshi Hojo, Rei Suzuki, Hiromasa Ohira, Takashi Honda and Yasuhiro Hashimoto
  • 雑誌名: PROTEOMICS 巻: 16 ページ: 3081-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Subgroup differences in “brain-type” transferrin and alpha-synuclein in Parkinson’s disease and multiple system atrophy (2016)
  • 著者名/発表者名: Akioh Yoshihara, Masahiko Fukatsu, Kyoka Hoshi, Hiromi Ito, Kenneth Nollet, Yoshiki Yamaguchi, Ryotaro Ishii, Takahiko Tokuda, Masakazu Miyajima, Hajime Arai, Takeo Kato, Katsutoshi Furukawa, Hiroyuki Arai, Akio Kikuchi, Atsushi Takeda, Yoshikazu Ugawa and Yasuhiro Hashimoto
  • 雑誌名: J. Biochem., 巻: 160 ページ: 87-91
  • DOI: 10.1093/jb/mvw015
  • 査読あり
• [雑誌論文] 糖鎖バイオマーカーによる特発性正常圧水頭症と神経変性疾患の鑑別 (2016)
  • 著者名/発表者名: 星 京香、吉原章王、深津真彦、金子知香子、伊藤浩美、橋本康弘
  • 雑誌名: 生体の科学 巻: 67 ページ: 498-499
• [雑誌論文] アルツハイマー病の発症メカニズム：髄液糖鎖マーカーの探索 (2016)
  • 著者名/発表者名: 橋本康弘、星 京香
  • 雑誌名: 日本臨床検査医学会東北支部会誌 巻: 25 ページ: 7-13
• [雑誌論文] 認知症における糖鎖バイオマーカー (2016)
  • 著者名/発表者名: 星 京香、吉原章王、伊藤浩美、宮嶋雅一、新井 一、宇川義一、古川勝敏、荒井啓行、橋本康弘
  • 雑誌名: 老年期認知症研究会誌 巻: 21 ページ: 17-19
• [学会発表] 髄液バイオマーカーによる特発性低髄液圧症候群の診断 (2017)
  • 著者名/発表者名: 村上友太、高橋浩一、星 京香、伊藤浩美、菅野真由美、齋藤 清、橋本康弘、美馬達夫
  • 学会等名: 第18回日本正常圧水頭症学会
  • 発表場所: 北九州市
  • 年月日: 2017-02-04 – 2017-02-05
• [学会発表] 糖鎖プローブとしてのレクチン：認知症の糖鎖マーカーの検出 (2016)
  • 著者名/発表者名: 橋本康弘
  • 学会等名: 第２回レクチン技術研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2016-12-05
  • 招待講演
• [学会発表] 特発性低髄液圧症候群の診断における新たな髄液バイオマーカーの模索 (2016)
  • 著者名/発表者名: 村上友太、高橋浩一、星 京香、伊藤浩美、菅野真由美、齋藤 清、橋本康弘、美馬達夫
  • 学会等名: 第９回日本水頭症脳脊髄液学会
  • 発表場所: 名古屋市
  • 年月日: 2016-11-13
• [学会発表] 特発性低髄液圧症候群の診断における髄液中バイオマーカー (2016)
  • 著者名/発表者名: 村上友太、星 京香、菅野真由美、伊藤浩美、齋藤 清、橋本康弘、宮嶋雅一、新井 一、高橋浩一、美馬達夫
  • 学会等名: 日本脳神経外科学会 第75回学術総会
  • 発表場所: 福岡市
  • 年月日: 2016-09-29 – 2016-10-01
• [学会発表] ホルマリン固定大腸癌由来のα2,6シアリル化癌胎児性抗原の検出 (2016)
  • 著者名/発表者名: 伊藤浩美、星 京香、大須賀文彦、後藤満一、齋藤拓朗、北條 洋、鈴木 玲、大平弘正、本多たかし、橋本康弘
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 仙台市
  • 年月日: 2016-09-25 – 2016-09-27
• [学会発表] 髄液中トランスフェリン糖鎖アイソフォームと疾患 (2016)
  • 著者名/発表者名: 星 京香、伊藤浩美、安部英理子、不破尚志、菅野真由美、飯島順子、村上友太、齋藤 清、高橋浩一、美馬達夫、橋本康弘
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 仙台市
  • 年月日: 2016-09-25 – 2016-09-27
• [学会発表] 部位特異的O-結合型糖鎖修飾がオステオポンチンの細胞接着活性に与える影響 (2016)
  • 著者名/発表者名: 今野 翠、苅谷慶喜、苅谷由貴子、菅野真由美、橋本康弘
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 仙台市
  • 年月日: 2016-09-25 – 2016-09-27
• [学会発表] 髄液中トランスフェリン糖鎖アイソフォームと疾患 (2016)
  • 著者名/発表者名: 星 京香、村上友太、伊藤浩美、安部英理子、不破尚志、菅野真由美、飯島順子、齋藤 清、高橋浩一、美馬達夫、橋本康弘
  • 学会等名: 第10回東北糖鎖研究会
  • 発表場所: 福島市
  • 年月日: 2016-08-06 – 2016-08-07
• [学会発表] ホルマリン固定大腸癌由来のα2,6シアリル化癌胎児性抗原の検出 (2016)
  • 著者名/発表者名: 伊藤浩美、星 京香、大須賀文彦、後藤満一、齋藤拓朗、北條 洋、鈴木 玲、大平弘正、本多たかし、橋本康弘
  • 学会等名: 第10回東北糖鎖研究会
  • 発表場所: 福島市
  • 年月日: 2016-08-06 – 2016-08-07
• [備考] 生化学講座ホームページ
  • URL: http://hashimoto-lab.org/