The development of the treatment of neurodegenerative disorders based on the functional analysis of CRMP2

基于CRMP2功能分析的神经退行性疾病治疗进展

• 批准号: 18K15457
• 负责人: 中村 治子
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Yokohama City University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-11-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18K15457/
• 关键词: CRMP; 神経変性疾患; 筋萎縮性側索硬化症; 多系統萎縮症; CRMP2; MSA; PD

本研究では、神経変性疾患の病態を軸索ガイダンス蛋白の介在因子であるCRMPの観点から検討し、神経変性疾患の治療法開発につながる知見を獲得することを目的とする。多系統萎縮症（MSA）の凍結脳ではとコントロールで比較して、total lysateと考えられるS1におけるリン酸化CRMP1/2は、小脳皮質で疾患コントロールと比較し、明らかな低下を認めた。不溶画分であるP3では、S1と比較し、MSAでリン酸化CRMP1/2の発現がみられており、MSAでは不溶画分にリン酸化CRMP1/2が蓄積する傾向があると考えられた。免疫組織染色において、MSAの小脳では白質を中心に、頚椎症、PSPと比較し、total CRMP2、リン酸化CRMP1/2の染色性が上昇していた。MSAにおけるリン酸化CRMP1/2は一部リン酸化αシヌクレインと共局在を示したことから、リン酸化CRMP1/2の一部はグリア細胞質封入体（GCI)に存在すると考えられた。一方で、筋萎縮性側索硬化症（ALS）のヒト剖検検体、脊髄においてCRMPのリン酸化が上昇していることを示した(Kawaomto et al., Front Neurol. 2022).これらの知見をもとに，CRMP非リン酸化マウスを作製し，ALSモデルマウスであるSOD1G93Aマウスとのバイジェニックマウスの作製を行った．CRMP欠損マウス，CRMP非リン酸化マウスをSOD1G93Aマウスと交配させ，生存率，運動機能，病理組織について検討を行った．CRMP欠損は，SOD1G93Aマウスの生存率，運動機能の改善を示さなかった一方で，CRMP非リン酸化は，生存率，運動機能の改善を示し，病理組織においても脊髄における運動神経細胞の減少の改善，神経筋接合部における脱神経所見の改善を認めた(Asano et al., eNeuro. 2022).

本研究的目的是从轴突引导蛋白的中介因子CRMP的角度研究神经退行性疾病的病理学，并获得有助于开发神经退行性疾病治疗方法的知识。在多系统萎缩 (MSA) 患者的冷冻大脑中，与对照相比，S1 中磷酸化的 CRMP1/2（被认为是总裂解物）在小脑皮质中与疾病对照相比明显减少。在不溶性级分P3中，与S1相比，磷酸化CRMP1/2在MSA中表达，表明磷酸化CRMP1/2倾向于在MSA中的不溶性级分中积累。在免疫组织化学染色中，与颈椎病和 PSP 相比，MSA 患者小脑（主要是白质）总 CRMP2 和磷酸化 CRMP1/2 的染色增加。 MSA 中的磷酸化 CRMP1/2 部分与磷酸化 α-突触核蛋白共定位，表明磷酸化 CRMP1/2 的一部分存在于神经胶质细胞质内含物 (GCI) 中。另一方面，我们发现，患有肌萎缩侧索硬化症 (ALS) 的人体尸检标本的脊髓中 CRMP 磷酸化增加（Kawaomto 等人，Front Neurol. 2022）。首先，我们生成了 CRMP 非磷酸化小鼠。带有 SOD1G93A 小鼠的双基因小鼠，ALS 模型小鼠。 CRMP 缺陷小鼠和 CRMP 非磷酸化小鼠与 SOD1G93A 小鼠杂交，并检查存活率、运动功能和组织病理学。 CRMP 缺乏并没有显示 SOD1G93A 小鼠的存活率或运动功能改善，而 CRMP 非磷酸化显示存活率或运动功能改善，病理组织学显示脊髓中运动神经元损失的改善，即改善。观察到神经肌肉接头处的去神经支配结果（Asano et al., eNeuro. 2022）。

项目成果

Inhibition of Crmp1 phosphorylation at Ser522 ameliorates motor function and neuronal pathology in amyotrophic lateral sclerosis model mice

抑制 Crmp1 Ser522 磷酸化可改善肌萎缩侧索硬化症模型小鼠的运动功能和神经元病理学

• DOI: 10.1523/eneuro.0133-22.2022
• 发表时间: 2022
• 影响因子: 3.4
• 作者: Asano Tetsuya;Nakamura Haruko;Kawamoto Yuko;Tada Mikiko;Kimura Yayoi;Takano Hiroshi;Yao Ryoji;Saito Hiroya;Ikeda Takuya;Komiya Hiroyasu;Kubota Shun;Hashiguchi Shunta;Takahashi Keita;Kunii Misako;Tanaka Kenichi;Goshima Yoshio;Nakamura Fumio;Takeuchi Hideyu
• 通讯作者: Takeuchi Hideyu

Phosphorylated CRMP1, axon guidance protein, is a component of spheroids and is involved in axonal pathology in amyotrophic lateral sclerosis

磷酸化 CRMP1（轴突引导蛋白）是球体的组成部分，参与肌萎缩侧索硬化症的轴突病理学

• DOI: 10.3389/fneur.2022.994676
• 发表时间: 2022
• 影响因子: 3.4
• 作者: Yuko; Kawamoto・・・Hiroshi Doi; et al.
• 通讯作者: et al.

Inhibition of Crmp1 phosphorylation at Ser522 ameliorates motor function and neuronal pathology in amyotrophic lateral sclerosis model mice

抑制 Crmp1 Ser522 磷酸化可改善肌萎缩侧索硬化症模型小鼠的运动功能和神经元病理学

• DOI: 10.1523/eneuro.0133-22.2022
• 发表时间: 2022
• 影响因子: 3.4
• 作者: Asano Tetsuya;Nakamura Haruko;Kawamoto Yuko;Tada Mikiko;Kimura Yayoi;Takano Hiroshi;Yao Ryoji;Saito Hiroya;Ikeda Takuya;Komiya Hiroyasu;Kubota Shun;Hashiguchi Shunta;Takahashi Keita;Kunii Misako;Tanaka Kenichi;Goshima Yoshio;Nakamura Fumio;Takeuchi Hideyu
• 通讯作者: Takeuchi Hideyu