αシヌクレイン過剰発現マウスを用いたαシヌクレインの機能と病態解析

使用 α-突触核蛋白过表达小鼠对 α-突触核蛋白进行功能和病理分析

• 批准号: 22K07376
• 负责人: 鈴木 ちぐれ
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Juntendo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 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/grant/KAKENHI-PROJECT-22K07376/
• 关键词: α シヌクレイン過剰発現; カテプシンD欠損マウス; 脳組織形態; 超微形態解析; α シヌクレイン; シヌクレノパチー; カテプシンD; 遺伝子改変マウス

αシヌクレインは神経細胞のシナプス終末に局在する機能が未解明のタンパク質でリン酸化αシヌクレインの蓄積と神経疾患の関係が注目されている。研究代表者らの先行研究では、リソソーム酵素であるカテプシンDを神経細胞特異的に欠損させたマウス(CtsD-Nes)の脳内でリン酸化αシヌクレインが蓄積していた。そこで、αシヌクレインの正常機能と病態時の神経病理像の検証のため、正常αシヌクレイン過剰発現型（hSNCA-mKate2）・CtsD-Nesマウスを作成した。本研究の目的は、①hSNCA-mKate2マウスにより、正常脳・神経におけるαシヌクレインの細胞内局在と超微形態を明らかにし、②hSNCA-mKate2-CtsD-Nesマウスで、オートファジー・リソソーム分解機構とαシヌクレインの関連を組織形態学的に解明する事である。実験計画①　hSNCA-mKate2マウスの形態学的解析（令和４年度）：については、高感度免疫電顕(In-resin CLEM)にてmKate2集積部にシナプス小胞集積が確認された世界初のIn-resin CLEM可能なマウスとして第128回解剖学会総会・全国学術集会にてポスター発表を行った。また、正常ヒトαシヌクレインの過剰発現は神経変性を誘導せず、シナプス終末部にて小胞のプールに関与することを形態学的に証明することができた。結果について、現在論文執筆中である。実験計画②　hSNCA-mKate2-CtsD-Nesマウスを用いた解析（令和４‐６年度）：については、hSNCA-mKate2-CtsD-Nes はCtsD-Nesと同様生後20日ごろより徐々に進行する神経症状と体重減少を示している。hSNCA-mKate2-CtsD-Nesでは、生後25日前後の視床の電子顕微鏡による観察にて線維の集塊様の構造物を多数認めている。

α-突触核蛋白是一种蛋白质，其功能位于神经元的突触末端，磷酸化α-核蛋白积累与神经系统疾病之间的关系引起了人们的注意。 In a previous study by the researchers, phosphorylated α-synuclein accumulation was found in the brains of mice (CtsD-Nes) that specifically lacked the lysosomal enzyme cathepsin D. Therefore, to verify the normal function of α-synuclein and its neuropathology during the pathology, normal α-synuclein overexpressing (hSNCA-mKate2)创建了CTSD-NES小鼠。这项研究的目的是：1）揭示了使用HSNCA-MKATE2小鼠在正常脑和神经中α-突触核蛋白的亚细胞定位和超细形态，以及2）阐明HSNCA-MKATE 2- ssd-sesdisticationsysirallations-sysidations-sydisriidy synological synological sysisticalsdirally sysiDisticalsdistiralsivisriandsiidalsistication，阐明了自噬和溶酶体降解机制之间的关系。实验计划1：HSNCA-MKATE2小鼠的形态分析（2022）：在第128个解剖社会大会和全国学术会议上介绍了海报，作为世界上第一个能够内膜CLEM的老鼠，突触囊泡积累在MKATE2积累部位确认，使用高含量immunoelectron Microsectron Microscope（Ressiminscrone）（-innimignimicrron Microsmospope）（-Insine ins-ins-refsins）。此外，可以从形态上证明正常人α-突触核蛋白的过表达不会诱导神经变性，并且参与了突触末端的末端的囊泡。我目前正在撰写有关结果的论文。实验设计2：使用HSNCA-MKATE2-CTSD-NES小鼠进行分析（2020-2020）：例如CTSD-NES，HSNCA-MKATE2-CTSD-NES表现出渐进的神经系统症状和体重减轻，从20天大左右逐渐发展。 HSNCA-MKATE2-CTSD-NES观察到丘脑的电子显微镜大约25天大的纤维样结构。

项目成果

神経セロイドリポフスチン症モデルマウス脳におけるグリア細胞のImmuno-in-resin CLEMによる超微形態像の解析

免疫树脂 CLEM 分析神经元蜡质脂褐质沉着症模型小鼠脑中胶质细胞的超微结构图像

• 发表时间: 2022
• 作者: 三井駿;山口隼司;鈴木ちぐれ;谷田以誠;内山安男
• 通讯作者: 内山安男