神経筋疾患のミトコンドリア機能異常の解析と新規治療薬MA-5の効果の検証

神经肌肉疾病线粒体功能障碍分析及新治疗药物MA-5疗效验证

• 批准号: 21K15896
• 负责人: 及川 善嗣
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K15896/
• 关键词: 神経筋疾患; ミトコンドリア機能異常; 新規治療薬MA-5; MA-5

ミトコンドリアはエネルギー代謝やATP産生を行う重要なオルガネラであり、その機能異常は様々な病態を引き起こす。申請者のグループは細胞内ATP産生促進作 用を持つ化合物Mitochonic acid-5 (MA-5) を開発し、これまで治療法が確立していないミトコンドリア病やミトコンドリア機能異常が報告されている種々の神 経筋疾患患者由来細胞に対する MA-5の細胞保護効果と、MA-5の作用メカニズムに関する研究を行ってきた。本申請ではMA-5の更なる適応拡大のため、 1)近年、ミトコンドリア機能異常のバイオマーカーとして注目されているGDF15値が神経筋疾患において変化しているか検討すること、2)神経筋疾患患者由来の臨床検体 からミトコンドリア機能異常を検討すること、3)ミトコンドリア機能異常を確認した 神経筋疾患由来の臨床検体を用いて、その機能改善効果を確認しMA-5の有 効性を検討することを目的とする。神経筋疾患の患者血清を採取、保存しミトコンドリア機能異常のマーカーとなりうるGDF15の測定を行った。また疾患患者由来のiPS細胞を培養し、分化した神経細胞を用いてそのミトコンドリア機能異常を解析した。解析には細胞外フラックスアナライザーを用いて、リアルタイムでの評価を行った。また神経細胞のミトコンドリアを染色し、蛍光顕微鏡を用いたその動的な形態の解析、電子顕微鏡を用いた形態の解析を行った。MA-5を投与することによる細胞内ATP上昇効果、細胞外フラックスアナライザーを用いたミトコンドリア機能異常の改善効果、蛍光顕微鏡と電子顕微鏡を用いた形態学的な改善効果を確認した。iPS細胞から分化した神経細胞での効果を確認し、同一疾患患者の皮膚線維芽細胞でも同様の実験でミトコンドリア機能異常の評価とMA-5の効果を検証することも進めている。

ミトコンドリアはエネルギー metabolism やATP production line う is important なオルガネラであり、その Function abnormality は様々なmorbidity をinducing きこす. The applicant's compound Mitochonic acid-5 (MA-5) has an intracellular ATP production-promoting effectを开発し、これまでtreatmentがestablishedしていないミトコンドリされているkind々の神Research on the cytoprotective effect of MA-5 and the role of MA-5 in patients with hamstring disease. This application is suitable for MA-5, 1) In recent years, the malfunction of Mitsubishi GDF15 has attracted much attentionが神猌 Muscle Disease において変化しているか検検すること, 2) Clinical examination of the origin of patients with Psychiatric Muscle Diseaseからミトコンドリア function abnormality を検说すること、3) ミトコンドリアfunction abnormality をconfirmationしたMA-5 has been used clinically to confirm the origin of neuromuscular diseases and its functional improvement effect. The effectiveness is the same as the purpose. The serum of patients with neuromuscular diseases was collected and stored, and the measurement of GDF15 of abnormal function was carried out. The iPS cells derived from disease patients are cultured and differentiated, and the abnormal functions of the cells are analyzed. Analysis of extracellular フフラックスアナライザーを using いて, リアルタイムでのreview価を行った. The morphological analysis of また神経 cells using のミトコンドリアを staining, the morphological analysis of いたそのactivation using light microscopy, and the morphological analysis of いた morphology using electron microscopy. MA-5をAdds intracellular ATP-increasing effect and extracellular ATP-increasing effect The improvement effect of コンドリアfunctional abnormality and the improvement effect of the morphology of the optical micromirror and electronic micromirror were confirmed. The effect of differentiation of iPS cells and neuroblastoma cells has been confirmed, and the same of skin line fibroblast cells of patients with the same disease.様の実験でミトコンドリアAbnormal function evaluation of the MA-5’s effect を検证することも入めている.