Regulations on the brain iron cycle in the neurodegenerativedisorders

神经退行性疾病中脑铁循环的调节

基本信息

批准号：
22590926
负责人：
MIYAJIMA Hiroaki
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Hamamatsu University School of Medicine
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2012
项目状态：
已结题

项目摘要

In 1987, we described the first case of aceruloplasminemia. This disease revealed an essential role for ceruloplasmin (Cp) in brain iron homeostasis. We now know that(1) Cp regulates the efficiency of iron efflux(2) Cp functions as a ferroxidase and regulates the oxidation of ferrous iron (Fe2+) to ferric iron (Fe3+)(3) Cp does not bind to transferrin directly(4) Cp stabilizes the cell surface iron transporter, ferroportinand (5) glycophosphosinositide-linked Cp (GPI-Cp) is the predominant form expressed in the brain.In the brain, serum transferrin-bound iron is endocytosed by brain endothelial cells in a manner dependent on transferrin receptor 1, and iron is released into the brain interstitial fluid through ferroportin.Extracellular iron is oxidized by GPI -Cp, which is found in the foot processes of astrocytes, and then the iron binds to the transferrin synthesized by oligodendrocytes and is transported into neurons. β-amyloid precursor protein (APP) was found to possess ferroxidase activity like Cp, and to interact with neuron ferroportin. The brain needs several times the concentration of iron obtained from the blood to maintain its normal function. Taken together, the known functions of the iron metabolic molecules suggest the presence of a cycle of iron storage and reutilization within the brain.

1987 年，我们描述了第一例铜蓝蛋白血症，揭示了铜蓝蛋白 (Cp) 在脑铁稳态中的重要作用。我们现在知道 (1) Cp 调节铁流出的效率 (2) Cp 作为铁氧化酶发挥作用。调节亚铁 (Fe2+) 氧化为三价铁 (Fe3+)(3) Cp 不与转铁蛋白结合(4) Cp 稳定细胞表面铁转运蛋白，铁转运蛋白 (5) 糖磷酸肌醇连接的 Cp (GPI-Cp) 是在大脑中表达的主要形式。在大脑中，血清转铁蛋白结合的铁被脑内皮细胞内吞以一种依赖于转铁蛋白受体1的方式，铁通过铁转运蛋白释放到脑间质液中。细胞外铁被氧化GPI -Cp 存在于星形胶质细胞的足突中，然后铁与少突胶质细胞合成的转铁蛋白结合并转运到神经元中，发现与 Cp 一样具有亚铁氧化酶活性。大脑需要从血液中获得数倍浓度的铁来维持其正常功能，铁代谢分子的已知功能表明铁循环的存在。大脑内的储存和再利用。

项目成果

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Frontal lobe-medialed behavioral changes in amyotrophic lateral sclerosis : Are they independent of physical disabilities?

肌萎缩侧索硬化症中额叶介导的行为变化：它们与身体残疾无关吗？

DOI：
发表时间：
2011
期刊：
J Neurol Sci
影响因子：
4.4
作者：
Terada T;et al
通讯作者：
et al

神経変性疾患における鉄代謝

神经退行性疾病中的铁代谢

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
0
作者：
小島大望;米良利之;西中村瞳;伊東威;松岡信秀;小玉正太;安波洋一;宮嶋裕明;安波洋一;播磨洋子;宮嶋裕明
通讯作者：
宮嶋裕明

慢性肝炎における鉄毒性と除鉄治療

慢性肝炎的铁毒性和除铁治疗

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
0
作者：
Koike H;Hashimoto R;Tomita M;Kawagashira Y;Iijima M;Nagamatsu M;Sobue G;河野智
通讯作者：
河野智

脳と大脳基底核

大脑和基底神经节

DOI：
发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
0
作者：
Okamoto Y;Shirakashi Y;Ihara M;Urushitani M;Oono M;Kawamoto Y;Yamashita H;Shimohama S;Kato S;Hirano A;Tomimoto H;Ito H;Takahashi R;宮嶋裕明
通讯作者：
宮嶋裕明

Predominant ataxia, low ceruloplasmin, and absent K-F rings: hypoceruloplasminemia or Wilson's disease.

主要共济失调、铜蓝蛋白低和 K-F 环缺失：低铜蓝蛋白血症或威尔逊病。