アミロイドを介した精神障害発現機構の解明

阐明淀粉样蛋白介导的精神障碍的机制

• 批准号: 24930021
• 负责人: 猫沖 陽子
• 金额: $ 0.38万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-24930021/
• 关键词: DISC1; ハンチントン病; PDE4

ハンチントン病における精神障害の発現機構を分子レベルで解明するために、本研究では以下の項目について研究を実施した。1.ハンチンチンとDISC1、PDE4の複合体形成機構におけるハンチンチンに含まれるポリグルタミン鎖の長さやPDE4のisoformについて、培養細胞を用いて調べた。これまでに、ハンチンチンに含まれるポリグルタミン鎖の長さ依存的にDISC1との結合が増加しPDE4活性が上昇することが見出されていたが、この実験によりハンチンチンに含まれるポリグルタミン鎖の長さ依存的にPDE4とハンチンチン-DISC1複合体との結合が低下し、PDE活性が増大することが明らかになった。PDE4のisoformの違いによる複合体形成能の大きな違いは見られなかった。さらに初代培養細胞およびハンチントン病モデルマウス脳の神経細胞内にウイルスベクターを用いてDISC1もしくは複合体形成に必要な結合部位を欠損した変異DISC1タンパク質を発現させ、ハンチンチン、DISC1、PDE4複合体形成およびPDE4活性について調べた。この変異DISC1タンパク質を発現させたマウス脳神経細胞ではDISC1を発現させたマウスに比べ、PDE4活性の抑制が見られた。これらの結果よりハンチントン病における精神障害発症機序が明らかになり、治療に向けた分子モデルの構築が達成された。2.ハンチントン病モデル細胞やマウスを用いて軸策輸送や神経伝達物質の放出効率と可溶性DISC1量との相関を調べるために、新たにアデノ随伴ウイルスを作製しDISC1遺伝子を導入する実験を行った。また、ハンチントン病モデルマウスにおけるDISC1および変異DISC1過剰発現マウス社会性を調べる行動解析ついての検討を行った。以上の実験によりハンチントン病における精神障害の発現機構を分子レベルで解明した。

为了从分子水平阐明亨廷顿病精神障碍的发病机制，本研究进行了以下项目的研究。 1. 使用培养细胞研究亨廷顿蛋白、DISC1和PDE4复合物形成机制中亨廷顿蛋白中所含的聚谷氨酰胺链的长度和PDE4的亚型。此前，发现与DISC1的结合根据亨廷顿蛋白中所含的聚谷氨酰胺链的长度而增加，并且PDE4活性增加，揭示了PDE4与亨廷顿蛋白-DISC1复合物之间的结合以长度依赖性方式减少。 PDE 活性增加。不同 PDE4 亚型之间没有观察到复合物形成能力的重大差异。此外，我们使用病毒载体表达 DISC1 或缺乏原代培养细胞中复合物形成所需的结合位点的突变 DISC1 蛋白，并研究了亨廷顿病模型小鼠脑神经元的 PDE4 活性。在表达这种突变 DISC1 蛋白的小鼠大脑神经元中，与表达 DISC1 的小鼠相比，PDE4 活性受到抑制。这些结果阐明了亨廷顿病精神障碍的发病机制，并实现了治疗分子模型的构建。 2.为了利用亨廷顿病模型细胞和小鼠研究轴突运输、神经递质释放效率和可溶性DISC1量之间的相关性，我们进行了一项实验，在该实验中我们创建了一种新的腺相关病毒并引入了DISC1基因。 。我们还进行了行为分析，以检查亨廷顿病模型小鼠中 DISC1 和突变型 DISC1 过表达小鼠的社会性。通过上述实验，我们从分子水平阐明了亨廷顿病精神障碍的发病机制。