Elucidation of alpha-synuclein aggregation inhibition mechanism by lysophospholipids and development of drug discovery for neurodegenerative diseases

溶血磷脂对α-突触核蛋白聚集抑制机制的阐明以及神经退行性疾病药物研发的进展

基本信息

批准号：
22H03516
负责人：
塚原完
金额：
$ 9.82万
依托单位：
Nagasaki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H03516/
关键词：
α-シヌクレインリゾリン脂質神経変性疾患凝集体認知症

项目摘要

本研究ではPLDP (Porcine Liver Decomposition Product, ブタ肝臓酵素分解物) から抽出したリン脂質混合物 (PLDP Extracted Lipids, PEL) を被験物とし、被検物より活性本体を同定後、α-Syn凝集抑制効果を評価した。PELに含まれるリン脂質分子種のスクリーニングによる活性本体の同定の他に、細胞毒性評価、in vitroモデルを用いた作用機序について検討した。SK-N-SHヒト神経芽細胞腫細胞株にα-Syn発現プラスミドベクターとα-Synシードを導入することで、細胞内にα-Syn凝集体を形成する細胞モデルを構築した。本モデルにPELを曝露したところ、PELの濃度依存的に細胞内凝集α-Synを減少させることが明らかとなった。PELは様々なリン脂質の混合物であることから、その活性本体を同定するために、PELに含まれているリゾリン脂質分子種をLC-MS/MSにより解析した。リゾリン脂質は一本の脂肪酸鎖と極性頭部から構成されるグリセロリン脂質の総称で、近年様々な疾患における脂質メディエーターとしての働きが報告されている。PELにはリゾホスファチジルコリン (LPC) やリゾホスファチジルエタノールアミン (LPE)、リゾホスファチジルイノシトール (LPI) が含まれており、特に豊富な7種類の分子種について細胞モデルを用いてスクリーニングを行った。その結果、LPC 16:0, 18:0, 18:1とLPE 16:0に強いα-Syn凝集阻害活性が認められた。次にリゾリン脂質によるα-Syn凝集の阻害メカニズムを調査するために、アミロイド線維に特異的に結合する蛍光色素であるThioflavin Tを用いて、精製α-Synの線維化を追跡するin vitroモデルを構築した。このモデルを用いて脂質添加による蛍光強度の変化を調査したところ、LPC 18:1とLPE 18:1が1 nMの低濃度においても強い凝集阻害活性を示した。

在这项研究中，将磷脂混合物（PLDP提取的脂质，PEL）鉴定为受试者，这是从猪肝分解产物中提取的磷脂混合物的受试者。除了通过筛选PEL中包含的磷脂分子物种鉴定活性体外，还检查了使用细胞中毒评估和体外模型的作用机理。通过在SK-N-SH人类神经细胞细胞和α-Syn种子中引入α-Syn-vector和α-Syn种子，在细胞中形成α-Syn聚集体的细胞模型。暴露于该模型的PEL表明PEL的细胞内聚集α-Syn的浓度降低了。由于PEL是各种磷脂的混合物，因此通过LC-MS/MS分析PEL中包含的脂质分子物种，以鉴定活性体。蜥蜴脂质是由单个脂肪酸链和极性头部组成的甘油脂质脂质的一般术语，近年来已据报道是各种疾病中的脂质介质。 PEL含有磷脂酰磷脂酰烯酚（LPC），Reshus磷脂酰乙醇胺（LPE）和Reshus磷脂酰inoshitol（LPI）。结果，LPC 16：0，18：0，18：1和LPE 16：0具有强大的α-Syn骨料抑制活性。接下来，为了使用Resorlor脂质研究α-Syn聚集的抑制作用，该模型是使用特异性结合淀粉样蛋白纤维的荧光染料来跟踪纯化α-苯基的纤维。使用该模型，由于脂质添加剂而引起的荧光强度的变化表明，LPC 18：1和LPE 18：1甚至在低浓度1 nm的情况下也具有强大的聚集抑制活性。

项目成果

期刊论文数量（6）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

α-シヌクレインの凝集体形成を抑制する生理活性脂質の探索

寻找抑制 α-突触核蛋白聚集体形成的生物活性脂质

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Tatsuya Karaki ; Hisao Haniu ; Yoshikazu Matsuda ; Tamotsu Tsukahara
通讯作者：
Tamotsu Tsukahara

Abundant oleoyl-lysophosphatidylethanolamine in brain exerts stimulation of neurite outgrowth and protection against glutamate toxicity in cultured cortical neurons

大脑中丰富的油酰溶血磷脂酰乙醇胺可刺激神经突生长并保护培养的皮层神经元免受谷氨酸毒性

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Aoi William Oumi;Kazutoshi Hisano;Hironori Yoshida;Shiori Kawase;Tetsuhiko Mimura;Ryouya Nakada;Hisao Haniu;Tamotsu Tsukahara;Taiga Kurihara;Yoshikazu Matsuda;Naoto Saito;Takeshi Uemura
通讯作者：
Takeshi Uemura

Lysophospholipids-potent candidates for brain food, protects neuronal cells against α-Synuclein aggregation

溶血磷脂是大脑食物的有效候选者，可保护神经细胞免受 α-突触核蛋白聚集