U12依存性スプライシングとALSサーキットパソロジー

2013 年度 実績報告書

• 研究領域: シナプス・ニューロサーキットパソロジーの創成
• 研究課題/領域番号: 25110714
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 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 – 2015-03-31
• キーワード: 神経病態

研究概要

ALSのサーキットパソロジーには次の2点1) TDP-43病理像の錐体路への選択性，2)細胞死の運動神経への選択性の解明が必要であり各について研究を進めた．本年度は，TDP-43病理像の錐体路への選択性についてて検討した．TDP-43遺伝子変異，及び C9ORF72変異によるALSは，組織への選択性を規定する因子が遺伝子ではなく，侵される細胞側の特性にあることを示す．その細胞側の特性として，我々は細胞でのTDP-43 mRNA の制御機構の相違を考え，これを検討する．これに示唆を与える事実として，まずTDP-43は自己量の制御機構をもち，最終エクソンがその制御の主体を担っている．同部は複数のスプライシング部位とpolyA結合部位をもつ．TDP-43 mRNA は核内に多量に存在する．また制御機構の乱れを示唆する所見として，疾患関連変異が最終エクソンに集中する．TDP-43変異を持つ患者由来人工多能性幹細胞由来の運動神経細胞ではTDP-43の増加が示唆されていることがあげられる．そこで下記の点について明らかとすることを試みた．TDP-43自身のｍRNAの脊髄運動神経細胞での検討を行った．神経細胞でのTDP-43 mRNAの種類毎の存在比率と，存在部位（核か細胞質か）を検討した．in situ hybridization 法を用い高感度に，かつ定量的にTDP-43 mRNAを測定できる系を開発し，本方法による検討を行った．その結果ALS脊髄運動神経細胞におけるTDP-43 mRNAの実態の一端を明らかとすることができた．

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

ヒト脊髄運動神経細胞にてTDP-43 mRNAを定量的に検討することに成功し，現在，多数例にて検討を加えている．

今後の研究の推進方策

研究は予定通り遂行されており，特に変更する点はない．

研究成果

• [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: AkimotoC, Onodera O ら
  • 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: なし
  • DOI: 10.1111/neup.12105.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Minor splicing pathway is not minor any more: implications for the pathogenesis of motor neuron diseases. (2014)
  • 著者名/発表者名: Onodera O, Ishihara T, Shiga A, Ariizumi Y, Yokoseki A, Nishizawa M.
  • 雑誌名: Neuropathology 巻: 34 ページ: 99-107
  • DOI: 10.1111/neup.12070.
  • 査読あり
• [雑誌論文] ERBB4 mutations that disrupt the neuregulin-ErbB4 pathway cause amyotrophic lateral sclerosis type 19. (2013)
  • 著者名/発表者名: Takahashi Y, Fukuda Y, Yoshimura J, Toyoda A, Kurppa K, Moritoyo H, Belzil VV, Dion PA, Higasa K, Doi K, Ishiura H, Mitsui J, Date H, Ahsan B, Matsukawa T, Ichikawa Y, Moritoyo T, Ikoma M, Hashimoto T, Kimura F, Murayama S, Onodera O, ら
  • 雑誌名: Am J Hum Genet. 巻: 93 ページ: 900-905
  • DOI: 10.1016/j.ajhg.2013.09.008.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sporadic ALS with compound heterozygous mutations in the SQSTM1 gene. (2013)
  • 著者名/発表者名: Shimizu H, Toyoshima Y, Shiga A, Yokoseki A, Arakawa K, Sekine Y, Shimohata T, Ikeuchi T, Nishizawa M, Kakita A, Onodera O, Takahashi H.
  • 雑誌名: Acta Neuropathol. 巻: 126 ページ: 233-244
  • DOI: 10.1007/s00401-013-1150-5.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Decreased number of Gemini of coiled bodies and U12 snRNA level in amyotrophic lateral sclerosis. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ishihara T, Ariizumi Y, Shiga A, Kato T, Tan CF, Sato T, Miki Y, Yokoo M, Fujino T, Koyama A, Yokoseki A, Nishizawa M, Kakita A, Takahashi H, Onodera O.
  • 雑誌名: Hum Mol Genet. 巻: 22 ページ: 4136-4147
  • DOI: 10.1093/hmg/ddt262.
  • 査読あり