2000 Fiscal Year Annual Research Report
パーキンソン病発症基盤におけるニューロメラニン合成酵素チロシナーゼの役割の解明
Project/Area Number |
12770319
|
Research Institution | Okayama University |
Principal Investigator |
浅沼 幹人 岡山大学, 医学部, 助教授 (00273970)
|
Keywords | パーキンソン病 / チロシナーゼ / ニューロメラニン / ドパミン / 6-OHDA / levodopa |
Research Abstract |
1.ドパミン(DA)神経障害時のチロシナーゼの変化と分布に関する検討 神経毒6-OHDAの片側黒質-線条体路注入によるパーキンソン病モデルラットを用い,levodopaを1週間連続投与し,脳内のチロシナーゼ発現を抗チロシナーゼ,チロシン水酸化酵素(TH)抗体による免疫二重染色で検出した.チロシナーゼ陽性シグナルはラット脳の主に黒質-線条体のDA神経線維・終末に認められた.チロシナーゼ発現はパーキンソン病モデルの障害側黒質で増加していたが,障害側線条体では有意に減少していた.levodopa投与により,障害側線条体で低下していたチロシナーゼ発現は正常レベル〜過剰にまで増加した.levodopa投与により障害側線条体においてDA代謝は著しく亢進することから,チロシナーゼはパーキンソン病線条体でlevodopa投与により亢進するDA代謝を正常化すべく発現が増加することを明らかにできた. 2.チロシナーゼ活性低下のDA神経障害への影響に関する検討 DA系培養神経細胞(CATH.a)を用い,チロシナーゼ阻害剤phenylthiourea(PTU)を添加し,24時間後の細胞生存率ならびにDA過剰量添加による神経細胞死への影響を検討した.また,antisenseチロシナーゼcDNAとlacZを遺伝子導入し,DA過剰量添加を行い24時間後の細胞生存率を評価した.チロシナーゼ発現がみられるCATH.a細胞へのPTU添加は濃度依存的に生存率を低下させ,DA過剰添加による細胞死をさらに増強した.また,antisenseチロシナーゼcDNA導入はX-gal陽性細胞数を対照の約40%に減少させ,DA過剰添加の場合にはさらに約20%にまで減少させた.チロシナーゼ機能抑制によりDA神経障害が惹起され,過剰DAによる細胞死がさらに増強されることを明らかにした.チロシナーゼはDA神経系において過剰なDAを代謝していると考えられる. 以上の結果から,DA神経障害時に,チロシナーゼはそのTH活性により黒質で低下しているTHを補完すべく増加し,levodopa投与で惹起される代謝異常をそのL-dopa,DA酸化活性により補正すべく線条体で増加するという二面性のDA維持機構を担っていることを明らかにした.
|
Research Products
(6 results)
-
[Publications] Higashi,Youichirou et al.: "Inhibition of tyrosinase reduces cell viability in catecholaminergic neuronal cells."J.Neurochem.. 75・4. 1771-1774 (2000)
-
[Publications] Asanuma,Masato et al.: "Direct interactions of methamphetamine with the nucleus."Mol.Brain Res.. 80・2. 237-243 (2000)
-
[Publications] Ogawa,Norio et al.: "Bromocriptine markedly suppress levodopa-induced abnormal increase of dopamine turnover in the parkinsonian striatum."Neurochem.Res.. 25・6. 755-758 (2000)
-
[Publications] Sogawa Aoki,Chiharu et al.: "Antioxidants protect against dopamine-induced metallothionein-III (GIF) mRNA expression in mouse glial cell line (VR-2g)."Brain Res.. 853・2. 310-316 (2000)
-
[Publications] Miyazaki,Ikuko et al.: "Expression of metallothionein-III mRNA and its regulation by levodopa in the basal ganglia of hemi-parkinsonian rats."Neurosci.Lett.. 293・1. 65-68 (2000)
-
[Publications] Asanuma,Masato et al.: "Neuroprotective effects of non-steroidal anti-inflammatory drugs by direct scavenging of nitric oxide radicals."J.Neurochem.. 76・6(印刷中). (2001)