パーキンソン病におけるパエル受容体の病態的役割の解明

阐明Paer受体在帕金森病中的病理作用

基本信息

批准号：
18023020
负责人：
高橋良輔
金额：
$ 5.5万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

AR-JPモデルマウスを作出する目的でニューロン特異的なプロモーター(PrionおよびPDGFプロモーター)を用いてPael-Rトランスジェニックマウス(Pael-R Tg)を作製した。Pael-R Tgでは軽度ながら、12ヶ月から選択的に黒質ドーパミンニューロンの脱落が認められた。この結果を踏まえ、今年度はPael-R-TgにParKin-KOマウスを掛け合わせた二重変異マウス(Pael-R-Tg/Parkin-KO)を作成した。二重変異マウスでは生後6ケ月から黒質および青斑核に細胞脱落が観察されはじめて徐々に進行し、24ヶ月ではヘテロ接合型マウスでは20%、ホモ接合型マウスでは40%の細胞死が観察された。これらの変化はカテコールアミン作動性ニューロンに特異的であり、海馬のニューロンには細胞死がみられなかった。また、黒質では小胞体シャペロンBiP、転写因子CHOP、スプライス型のXBP-1、活性化型カスパーゼ12のmRNA、蛋白質レベルでの増加が観察され、これらが黒質ではドーパミンニューロンでの変化を主として反映していることが免疫組織学的に確かめられた。さらに18ヶ月齢からは、ミトコンドリアの複合体Iの活性が特異的に低下することも見出した。酸化的ストレスのマーカーとなるカルボニル化蛋白質の量は大脳皮質では増えず、変性の生じる黒質で顕著に認められた。また線条体のドーパミン量は6ヶ月齢では増えるが、その後はドーパミン細胞死に相関して減少に転じた。このマウスではPael-Rの蓄積による小胞体ストレスによりカテコールアミン特異的細胞死が誘発され、その過程でドーパミンやミトコンドリアの活性低下による酸化的ストレスによって変性が加速するメカニズムが推測される。以上よりこの二重変異マウス(Pael-R-Tg/Parkin-KO)はAR-JPのはじめてのよいモデルになるものと思われる。

使用神经元特异性启动子（PRION和PDGF启动子）生成Pael-R转基因小鼠（Pael-R TG），以生成AR-JP模型小鼠。尽管温和，但Pael-r TG从12个月开始显示出选择性丧失Nigra多巴胺神经元的选择性丧失。考虑到这些结果，今年我们创建了双突变小鼠（Pael-R-TG/Parkin-KO），其中Pael-R-TG和Parkin-KO小鼠被Parkin-KO小鼠乘。双突变小鼠出生后的6个月，在底底尼格拉和基因座凝固中开始观察到细胞脱落，在杂合小鼠中观察到24个月的细胞死亡，在纯合小鼠中观察到40％。这些变化是特异性的，特异性是儿茶酚胺能神经元，并且在海马神经元中未观察到细胞死亡。此外，观察到内质网状伴侣BIP，转录因子CHOP，剪接型XBP-1，激活caspase 12的蛋白质水平的增加，并进行免疫组织化学确认这些主要反映了这些主要反映了Nigra蛋白酶多巴胺神经元的变化。此外，发现线粒体复合物I活性从18个月大时才特别降低。是氧化应激的标志物的羰基蛋白的量并未在大脑皮层中增加，但在发生变性的Nigra中是值得注意的。此外，纹状体中的多巴胺量在6个月大时增加，但此后开始减少，与多巴胺细胞死亡相关。在这只小鼠中，儿茶酚胺特异性细胞死亡是由PAEL-R积累引起的内质网应激诱导的，并且据推测，由于多巴胺和线粒体的降低引起的氧化应激引起的氧化应激导致了变性加速的机制。从上面看来，这种双突变鼠（Pael-r-r-tg/parkin-ko）将成为AR-JP的第一个良好模型。