パーキンソン病治療に挑むケミカルジェネティクス

化学遗传学迎接治疗帕金森病的挑战

基本信息

批准号：
11J03075
负责人：
笹澤有紀子
金额：
$ 0.45万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2012
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、ケミカルジェネティクスの手法を用いて、パーキンソン病発症機構の解明を目的とした。これまでにパーキンソン病細胞モデル化合物MPP^+をPC12D細胞に添加すると細胞内でタンパク質の凝集体が形成されることを見いだし、この過程を阻害する低分子化合物としてSO286を見いだした。そこで以下二つの研究課題を遂行することで上記目的を達成すべく研究を行った。・研究課題A.SO286の標的タンパク質の同定と凝集タンパク質のクリアランス機構解析・研究課題B.SO286のパーキンソン病モデルマウスを用いた薬理活性評価[研究課題A]まず、SO286がオートファジーに与える影響を評価した。オートファジーとは、細胞内のタンパク質を大規模に分解する経路でありオートファゴソーム形成、オートリソソーム形成を経て実行される。その結果、SO286はオートリソソーム形成を促進することで凝集タンパク質を分解していることが明らかとなった。次にSO286の詳細な作用メカニズムを明らかにするためにSO286固定化ビーズを用いたプルダウン法によりSO286の結合タンパク質の取得を試みた。種々条件検討を行ったが、SO286ビーズ選択的に結合するタンパク質は得られなかった。そこで方法を変更し、ビオチン化SO286を用いた標的タンパク質同定を行う予定である。[研究課題B]動物モデルでの薬理活性は順天堂大学医学部・服部信孝教授との共同研究で行なった。MPP^+の代謝前駆体であるMPTP投与による急性パーキンソン病モデルマウスを用いて評価した。その結果、行動解析によりSO286には抗パーキンソン病効果があることが分かった。次によりパーキンソン病を模倣したモデルマウスであるα-synuclein A53T transgenic miceを用いて更なる検討を行う予定である。

在这项研究中，我们旨在利用化学遗传学技术阐明帕金森病的发病机制。到目前为止，我们发现当帕金森病细胞模型化合物MPP^+添加到PC12D细胞中时，细胞内会形成蛋白质聚集体，并且我们发现SO286作为一种低分子化合物可以抑制这一过程。因此，我们通过开展以下两项研究任务来实现上述目标。・研究课题 A. SO286 的靶蛋白的鉴定以及聚集蛋白的清除机制的分析・研究课题 B. 使用帕金森病模型小鼠评价 SO286 的药理活性 [研究课题 A] 首先，我们将调查其影响评估 SO286 对自噬的影响。自噬是大规模降解细胞内蛋白质的途径，通过自噬体和自溶酶体的形成来进行。结果表明，SO286 通过促进自溶酶体形成来降解聚集蛋白。接下来，为了明确SO286的详细作用机制，我们尝试使用SO286固定珠通过pull-down方法获得SO286结合蛋白。尽管我们研究了各种条件，但我们无法获得选择性结合 SO286 珠的蛋白质。因此，我们计划改变方法，使用生物素化的SO286来鉴定目标蛋白。 [研究项目B] 与顺天堂大学医学院的Nobutaka Hattori教授合作进行动物模型中的药理活性。这是使用给予 MPTP（MPP^+ 的代谢前体）的急性帕金森病模型小鼠进行评估的。结果，行为分析表明SO286具有抗帕金森病作用。接下来，我们计划使用α-突触核蛋白A53T转基因小鼠（一种模仿帕金森病的小鼠模型）进行进一步的研究。