The development of detection system for abnormal synuclein using a chaperone-like protein

αシヌクレイン(Syn)はパーキンソン病(PD)、レビー小体型認知症(DLB)および多系統萎縮症(MSA)の病態に深く関与する分子である。これらの疾患を早期に診断するためには、コスト面および簡易さの点から血液中のバイオマーカーが必要とされ、実際に血液中や髄液中のSynを指標にした検出キットも市販されている。しかし、健常者の脳にある正常なSynと患者脳内の異常Synを区別できないため検出の精度が低く、結果が不安定なため臨床診断に応用するまでには至っていない。我々はこれまでに異常Synを区別・検出する方法を確立し、異常Synを認識する分子NUB1を同定してきた。特に異常Synと強く結合するリン酸化NUB1の存在を証明した。そこでこのNUB1を目印にすることで異常Synの検出法の確立を目指している。昨年度までにMSAに認められるSyn凝集体では高率に細胞小胞と共存することを見出した。この知見から細胞内外の小胞を回収することで異常Synを濃縮できる可能性がある。これまでに患者血清・脳脊髄液中の異常Synの定量技術確立のため、細胞内外の小胞を回収法の模索を行い、上述の手法で回収したサンプルからNUB1を用いて免疫沈降を模索している。今年度は、レビー小体病(PDおよびDLB)におけるSyn凝集と小胞構造の関連について検討した。すべてのレビー小体関連構造物に小胞構造が認められたが、異常Synによる標識率はMSAに比べ有意に低かった。この違いは、MSAとレビー小体病におけるSynフィブリルの凝集性や伝播性、細胞毒性の違いを反映している可能性が高く、脂質膜を用いたSyn凝集モデルはMSAの封入体形成を擬えるモデルと考えられることを指摘した。さらに、培養細胞から径200～500nmの小胞が抽出、精製できることを確認した。

αシヌクレイン(Syn)はパーキンソン病(PD)、レビー小体型認知症(DLB)および多系統萎縮症(MSA)の病態に深く関与する分子である。これらの疾患を早期に診断するためには、コスト面および簡易さの点から血液中のバイオマーカーが必要とされ、実際に血液中や髄液中のSynを指標にした検出キットも市販されている。しかし、健常者の脳にある正常なSynと患者脳内の異常Synを区別できないため検出の精度が低く、結果が不安定なため臨床診断に応用するまでには至っていない。我々はこれまでに異常Synを区別・検出する方法を確立し、異常Synを認識する分子NUB1を同定してきた。特に異常Synと強く結合するリン酸化NUB1の存在を証明した。そこでこのNUB1を目印にすることで異常Synの検出法の確立を目指している。昨年度までにMSAに認められるSyn凝集体では高率に細胞小胞と共存することを見出した。この知見から細胞内外の小胞を回収することで異常Synを濃縮できる可能性がある。これまでに患者血清・脳脊髄液中の異常Synの定量技術確立のため、細胞内外の小胞を回収法の模索を行い、上述の手法で回収したサンプルからNUB1を用いて免疫沈降を模索している。今年度は、レビー小体病(PDおよびDLB)におけるSyn凝集と小胞構造の関連について検討した。すべてのレビー小体関連構造物に小胞構造が認められたが、異常Synによる標識率はMSAに比べ有意に低かった。この違いは、MSAとレビー小体病におけるSynフィブリルの凝集性や伝播性、細胞毒性の違いを反映している可能性が高く、脂質膜を用いたSyn凝集モデルはMSAの封入体形成を擬えるモデルと考えられることを指摘した。さらに、培養細胞から径200～500nmの小胞が抽出、精製できることを確認した。