ALS病態に対するFGFR1を標的とした新規治療戦略確立のための基盤研究

建立针对 FGFR1 的 ALS 病理新治疗策略的基础研究

基本信息

批准号：
22KJ2579
负责人：
伊藤泰生
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Gifu Pharmaceutical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ2579/
关键词：
ALS FGFR1 SOD1 C9orf72

项目摘要

本研究では、筋萎縮性側索硬化症（ALS）病態における線維芽細胞成長因子受容体1（FGFR1）の細胞種（運動神経、ミクログリア、アストロサイト）ごとの機能を明確にし、神経保護効果のみを誘導する方法を確立する。最終的には、その成果を利用したFGFR1によるALSの新たな治療戦略の基盤を提供することを目的とする。まず、ALSにおけるFGFR1の発現を調べるために、マウス運動神経様細胞NSC34にALSの原因遺伝子として知られるSOD1、TDP43の変異体およびC9orf72由来ALS患者で凝集するジペプチドリピートタンパク質(DPR)を導入し、qRT-PCRを行った。結果、変異SOD1、DPRを導入した細胞では、FGFR1の発現量に変化はなく、変異TDP43導入細胞では、FGFR1のmRNA発現量の減少が確認できた。次に、FGFRのリガンドであるFGF2による神経保護効果に関して検討した。FGF2の処置は、変異SOD1及びDPR導入NSC34細胞における細胞生存率の低下を回復させることを確認した。また、FGF2処置によるNSC34の突起伸長の検討を行い、FGF2処置による突起の伸長を確認した。さらに、ミクログリアにおけるFGFR1の役割を調べるために、マウスミクログリア細胞株BV2を用いた。FGFR1の活性化は、グルタミン酸受容体であるGlastの発現を増加させることが知られている。また、FGFR1の活性化が、ミクログリアによる炎症の誘発を抑制することも知られている。qRT-PCRにより、FGF2処置をしたBV2細胞のGlastおよび炎症性サイトカインのmRNA発現量を調べたところ、GlastのmRNA量の増加とIL-1βやiNOSなどの減少が確認できた。今後、FGFR1選択的なリガンドを用いた検討および共培養系を用いて、FGFR1活性化による複合的な影響について明らかにする。

在这项研究中，我们阐明了成纤维细胞生长因子受体1（FGFR1）在肌萎缩侧索硬化症（ALS）病理中各细胞类型（运动神经元、小胶质细胞、星形胶质细胞）中的功能，并确定其具有神经保护作用。一种诱导方法最终，我们的目标是利用这些结果为使用 FGFR1 的 ALS 新治疗策略提供基础。首先，为了研究 FGFR1 在 ALS 中的表达，我们将已知为 ALS 致病基因的 SOD1 和 TDP43 突变体引入小鼠运动神经元样细胞 NSC34，以及源自 C9orf72 的二肽重复蛋白（DPR），在 ALS 患者中进行了 qRT-PCR。结果，在导入了突变体SOD1和DPR的细胞中，FGFR1的表达水平没有变化，并且在导入了突变体TDP43的细胞中，确认了FGFR1 mRNA表达的降低。接下来，我们研究了 FGFR 配体 FGF2 的神经保护作用。已证实，FGF2 处理可逆转突变型 SOD1 和 DPR 转导的 NSC34 细胞中细胞活力的降低。另外，我们检查了由于FGF2处理引起的NSC34突起的延伸，并确认了由于FGF2处理引起的突起的延伸。此外，为了研究 FGFR1 在小胶质细胞中的作用，我们使用了小鼠小胶质细胞系 BV2。已知 FGFR1 的激活会增加谷氨酸受体 Glast 的表达。还已知 FGFR1 的激活可抑制小胶质细胞诱导的炎症。当我们通过 qRT-PCR 检查用 FGF2 处理的 BV2 细胞中 Glast 和炎症细胞因子的 mRNA 表达水平时，我们证实 Glast 的 mRNA 水平增加，而 IL-1β、iNOS 等减少。将来，我们将通过使用 FGFR1 选择性配体和共培养系统的研究来阐明 FGFR1 激活的复杂影响。