In-cell分光法によるアミロイドβ産生制御機構・構造変化の解明と創薬

使用细胞内光谱阐明β淀粉样蛋白产生控制机制和结构变化以及药物发现

基本信息

批准号：
21H02615
负责人：
松崎勝巳
金额：
$ 10.98万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H02615/
关键词：
アルツハイマー病

项目摘要

１）FTIR-ATR法を用いて、Aβ42がSH-SY5Y細胞上でつくるアミロイド線維が逆平行βシート構造を有することが明らかとなった。また、この構造は60時間の間、ほとんど変化しなかった。２）Aβ40の水中線維と細胞膜中線維をCongo redで染色し、その蛍光スペクトルを取得したが、両者で違いは見られなかったことから、本色素での両線維の区別はできないことが分かった。また、Curcumin染色も試みたが、細胞膜の非特異的な染色が見られたため、本色素も使用不可であった。３）Aβ40の2残基ずれの逆平行βシート構造をクロスリンクにより調製したが、顕著な細胞毒性は見られなかったことから、in-resister平行βシート構造との共存が毒性に重要であると考えられる。４）細胞膜上での2種のAβ(40および42)が共存するときのAβ凝集挙動を蛍光標識Aβを用い、蛍光相関分光法で調べたところ、一方のAβの凝集は他方の存在にあまり影響を受けなかったことからAβ40と42は、独立して凝集すると予想される。５）細胞膜中線維→水中線維の構造変化評価系構築のため、細胞膜中線維を単離することに成功した。６）商用の化合物データベース（473万エントリー）を用いて、Aβ40に結合する化合物の計算機スクリーニングを実施した。このスクリーニングで見出した化合物数種が細胞上でのAβ線維形成と細胞死を阻害できるかを検討したところ、細胞死を抑制する化合物を見出した。また、これまでの研究で得られたヒット化合物の類似化合物の探索を行った。

1）使用FTIR-ATR方法，揭示了Aβ42在SH-SY5Y细胞上产生的淀粉样蛋白纤维具有反平行的β-折叠结构。此外，这种结构在很大程度上保持不变60小时。 2）将Aβ40的水纤维和细胞膜的水纤维用刚果红色染色，并获得了纤维的荧光光谱，但在两者之间没有发现差异，并且发现不可能区分两个染料的两个纤维。我们还尝试了姜黄素染色，但是该染料不可用，因为观察到细胞膜的非特异性染色。 3）通过交联的反平行β-折叠结构具有两个Aβ40残基，但未观察到明显的细胞毒性，并且与内抗抑制的平行β-折叠结构的共存被认为对毒性很重要。 4）当使用荧光标记为Aβ的两个Aβs（40和42）在细胞膜上共存的Aβ聚集行为时，一种Aβ聚集并未受到其他Aβ的影响，因此Aβ40和42预计将独立聚集。 5）为了建立一个用于评估细胞膜中纤维纤维和水纤维之间结构变化的系统，我们已经成功地分离了细胞膜中含纤维。 6）使用商业化合物数据库（473万个条目）进行了与Aβ40结合的化合物结合的计算机筛选。当我们研究此筛选中发现的几种化合物是否可以抑制Aβ原纤维形成和细胞上的细胞死亡时，我们发现了抑制细胞死亡的化合物。此外，我们搜索了以前研究中获得的类似的HIT化合物的化合物。