孤発性ALSにおけるグルタミン酸受容体RNA編集異常の病因的意義の検討

散发性 ALS 中谷氨酸受体 RNA 编辑异常的病因学意义研究

• 批准号: 20023008
• 负责人: 郭 伸
• 金额: $ 4.86万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 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: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20023008/
• 关键词: 脳神経疾患; 孤発性筋萎縮性側策硬化症; グルタミン酸受容体; AMPA受容体; RNA編集; GluR2; ADAR2; 動物モデル; 孤発性筋萎縮性側索硬化症

孤発性筋萎縮性側索硬化症(ALS)脊髄運動ニューロンに見出された疾患特異的分子異常を再現する動物モデルであるコンディショナルADAR2ノックアウトマウスを用いて、運動ニューロンの脳神経核におけるADAR2ノックアウトによるCa^<2+>透過性AMPA受容体の発現と神経細胞死との関連を調べた。コリン作動性ニューロンが局在する脳神経核では、対照群では100%に保たれていたGluR2 Q/R部位のRNA編集率が90%以下に低下していた。細胞数算定により統計的に有意な神経細胞脱落が明らかになったが、外眼筋神経核では細胞脱落、グリオーシスが見られなかったことから、運動ニューロンはADAR2鉄損により細胞死に陥るが、外眼筋神経核の運動ニューロンはこのメカニズムによる細胞死に抵抗性であることが明らかになった。ADAR2のノックアウトによる運動ニューロン死は、未編集型GluR2をサブユニットに含むCa^<2+>透過性AMPA受容体の増加による細胞内Ca^<2+>濃度の上昇によると考えられる。外眼筋運動ニューロンではCa^<2+>結合蛋白であるParvalbuminの発現量が多く、Ca^<2+>流入によるCa^<2+>濃度の上昇が抑制されることが細胞死に抵抗性である一因であると考えられた。ADAR2ノックアウトマウスの脊髄のWestern blotting解析により、運動ニューロン死には、アポトーシス、それもミトコンドリア障害を介するintrinsic apoptosis経路よりextrinsic apoptosis経路の活性化、オートファジー経路の活性化の関与もあると考えられる。ADAR2ノックアウトマウスは、孤発性ALS様の神経細胞死を呈するので、細胞死カスケードを更に詳しく調べることでALSの病因解析のためのツールになると考えられる。

使用有条件的ADAR2敲除小鼠，一种复制疾病特异性分子异常的动物模型，在零星肌萎缩性侧面硬化症（ALS）脊柱运动神经元中发现，我们研究了Ca^<2+>可渗透的AMPA受体的CA^<2+>渗透性AMPA受体的相关性，由颅nevere neuron和Neuron neuron neuron和Neuron neuron neuron and Neuron neuron and Neuron neuron and Neuron neuron and Neuron neuron and Neuron neuron and Neuron neuron neuron and Neuron neuron neuron。在与胆碱能神经元定位的颅神经核中，Glur2 Q/R位点的RNA编辑速率（在对照组中保持在100％），降至90％以下。细胞计数的计算显示出统计学上显着的神经元丧失，但是在外科眼膜神经元中未观察到细胞丧失或神经损害，这表明外部眼科神经元中的运动神经元因ADAR2铁损失而遭受细胞死亡，但由于外部眼膜神经元中的运动神经元而导致细胞的外部神经元，因此该机制应造成这种机制。由于ADAR2敲除引起的运动神经元死亡被认为是由于细胞内Ca^<2+>浓度增加，因此Ca^<2+>可渗透的AMPA受体增加，其亚基中包含未经编辑的Glur2。眼外运动神经元表达了高水平的Ca^<2+> - 结合蛋白白蛋白，而抗细胞死亡的原因之一是抑制了Ca^<2+>浓度的增加，抑制了Ca^<2+>浓度的增加。 ADAR2基因敲除小鼠的脊髓的蛋白质印迹分析表明，运动神经元死亡还涉及细胞凋亡，并激活外部凋亡途径，以及自噬途径的激活，而不是通过线粒体疾病的内在凋亡途径的激活。 ADAR2敲除小鼠表现出零星的ALS样神经元死亡，并且对细胞死亡级联反应的进一步研究可能是ALS发病机理的工具。

项目成果

Lymphomatoid granulomatosis involving central nervous system successfully treated with rituximab alone

• DOI: 10.1001/archneur.65.5.662
• 发表时间: 2008-05-01
• 期刊: ARCHIVES OF NEUROLOGY
• 作者: Ishiura, Hiroyuki;Morikawa, Masato;Tsuji, Shoji
• 通讯作者: Tsuji, Shoji

孤発性筋萎縮性側索硬化症モデルマウスの開発と病態解析

散发性肌萎缩侧索硬化模型小鼠的发育及病理分析

• 发表时间: 2009
• 作者: 日出山拓人;山下雄也;鈴木岳之;辻省次;高橋良輔;三澤日出巳;Miyoko Higuchi;Peter H.Seeburg;郭伸
• 通讯作者: 郭伸

モデル教育コア・カリキュラム及び卒前教育における神経内科の現状に関するアンケート全国調査

全国示范教育核心课程调查及神经病学在预科教育中的现状

• 发表时间: 2008
• 期刊: 臨床神経 131
• 作者: 佐々木秀直;有村公良;糸山泰人;郭伸;吉良潤一;中島健二;天野隆弘;井上聖啓;魚住武則;幸原伸夫;辻貞俊;玉川聡;豊島至;水谷智彦;吉井文均;祖父江元;清水輝夫
• 通讯作者: 清水輝夫

Edited G1uR2, a gatekeeper for motor neuron survival?

编辑G1uR2，运动神经元生存的看门人？

• 发表时间: 2008
• 期刊: BioEssays 30
• 作者: Buckingham SD;Kwak S;Jones AK;Blackshaw SE;Sattelle DB
• 通讯作者: Sattelle DB

TDP-43 pathology in sporadic ALS occurs in motor neurons lacking the RNA editing enzyme ADAR2

• DOI: 10.1007/s00401-010-0678-x
• 发表时间: 2010-07-01
• 期刊: ACTA NEUROPATHOLOGICA
• 影响因子: 12.7
• 作者: Aizawa, Hitoshi;Sawada, Jun;Kwak, Shin
• 通讯作者: Kwak, Shin