遺伝的素因を考慮した低濃度化学物質のパーキンソン病誘発リスク評価系構築

建立考虑遗传因素的低浓度化学物质诱发帕金森病的风险评估体系

• 批准号: 22K17344
• 负责人: 宮良 政嗣
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K17344/
• 关键词: パーキンソン病; 環境要因; ドパミン神経細胞; ミトコンドリア; グルコース

本年度は、「軽度ミトコンドリア機能障害」または「グルコース利用障害」に対する感受性を制御する遺伝子の特定に向けて、ドパミン神経細胞において特徴的な発現パターンを示す遺伝子の抽出を行った。研究開始時は、あえて純度が低いヒトiPS細胞由来ドパミン神経細胞からドパミン神経細胞と非ドパミン神経細胞を分離・精製し、両細胞の網羅的遺伝子発現解析を行うことを計画していた。そこでまず、ヒト神経芽細胞腫SH-SY5Y細胞（ヒトiPS細胞由来ドパミン神経細胞は高価であるため）を用いてセルソーターを利用した細胞分離実験系の立ち上げに取り組んだ。細胞表面マーカーCD24およびCD44に対する抗体を用いてSH-SY5Y細胞から神経細胞様のN-typeと上皮細胞様のS-typeを分離することができたものの、実際に低純度ヒトiPS細胞由来ドパミン神経細胞からドパミン神経細胞を分離するには細胞表面マーカーの検討など、コストと時間を要することが予想された。そこで、研究開始時の計画を一部変更し、FUJIFILM Cellular Dynamics社のヒトiPS細胞由来分化神経細胞（iCellドーパミン神経細胞および同一ドナー由来のiCellグルタミン酸作動性神経細胞）を14日間培養後、両細胞からtotal RNAを抽出し、RNAシークエンスによる網羅的遺伝子発現解析を行った。その結果、グルタミン酸作動性神経細胞と比較してドパミン神経細胞において高発現または低発現している遺伝子を2,000種類以上確認することができた。

今年，我们提取了在多巴胺神经元中表现出独特表达模式的基因，以鉴定控制对“轻度线粒体功能障碍”或“葡萄糖利用率障碍”敏感性的基因。在研究开始时，它计划与人IPS细胞衍生的多巴胺神经元分离和纯化多巴胺和非多巴胺神经元，并对两个细胞进行全面的基因表达分析。首先，我们使用人类神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞开始使用细胞分类器开始细胞分离实验（因为人IPS细胞衍生的多巴胺神经元很昂贵）。尽管类似神经元的N型和上皮样S型能够使用与细胞表面标记CD24和CD44的抗体与SH-SY5Y细胞分离，但预计多巴胺神经元与低毛素IPS人IPS细胞细胞衍生的多巴胺神经元的分离将是成本量和计时性的。因此，在研究开始时的计划发生了更改，在孵育源自人IPS细胞的分化神经元（ICELL多巴胺神经元和源自同一供体的ICELL谷氨酸能神经元），该神经元来自同一供体的富吉菲尔姆细胞动力学14天后，从两种细胞中提取了总RNA，并使用了全面的Gene Cressions Anallys cormecect rececencend rna。结果，与谷氨酸能神经元相比，在多巴胺神经元中高度或多或少表达的基因已得到证实。

项目成果

MPTP慢性投与モデルマウスの中脳黒質における遺伝子発現変動解析

MPTP慢性给药模型小鼠中脑黑质基因表达变化分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 村上優子;北尾良太;池口佳子;齋藤貴子;坂井志織;栩川綾子;細野知子;矢田 萌菜美，宮良 政嗣，岡田 奈都海，藤原 なつみ，橋本 穂乃香，古武 弥一郎;宮良 政嗣，古武 弥一郎;宮良 政嗣，岡田 奈都海，神田 美幸，田原 栄俊，古武 弥一郎;矢田 萌菜美，宮良 政嗣，岡田 奈都海，橋本 穂乃香，藤原 なつみ，古武 弥一郎
• 通讯作者: 矢田 萌菜美，宮良 政嗣，岡田 奈都海，橋本 穂乃香，藤原 なつみ，古武 弥一郎

慢性MPTPパーキンソン病モデルマウスの中脳黒質において発現変動を示す遺伝子の探索

寻找慢性MPTP帕金森病模型小鼠黑质表达变化的基因

• 发表时间: 2023
• 作者: 村上優子;北尾良太;池口佳子;齋藤貴子;坂井志織;栩川綾子;細野知子;矢田 萌菜美，宮良 政嗣，岡田 奈都海，藤原 なつみ，橋本 穂乃香，古武 弥一郎
• 通讯作者: 矢田 萌菜美，宮良 政嗣，岡田 奈都海，藤原 なつみ，橋本 穂乃香，古武 弥一郎

飢餓・ミトコンドリア障害時におけるタンパク質不溶化のメカニズム解明

阐明饥饿和线粒体损伤期间蛋白质不溶的机制

• 发表时间: 2022
• 作者: 村上優子;北尾良太;池口佳子;齋藤貴子;坂井志織;栩川綾子;細野知子;矢田 萌菜美，宮良 政嗣，岡田 奈都海，藤原 なつみ，橋本 穂乃香，古武 弥一郎;宮良 政嗣，古武 弥一郎;宮良 政嗣，岡田 奈都海，神田 美幸，田原 栄俊，古武 弥一郎;矢田 萌菜美，宮良 政嗣，岡田 奈都海，橋本 穂乃香，藤原 なつみ，古武 弥一郎;宮良 政嗣，石谷 聡基，古武 弥一郎;児島 有佑，宮良 政嗣，岡田 奈都海，古武 弥一郎;高尾 紗亜，宮良 政嗣，渡辺 南海子，古武 弥一郎
• 通讯作者: 高尾 紗亜，宮良 政嗣，渡辺 南海子，古武 弥一郎

低濃度パーキンソン病関連化学物質によるオートファジー機能低下とp62核蓄積

由于帕金森病相关化学物质浓度低，自噬功能和 p62 核积聚降低

• 发表时间: 2022
• 作者: 村上優子;北尾良太;池口佳子;齋藤貴子;坂井志織;栩川綾子;細野知子;矢田 萌菜美，宮良 政嗣，岡田 奈都海，藤原 なつみ，橋本 穂乃香，古武 弥一郎;宮良 政嗣，古武 弥一郎
• 通讯作者: 宮良 政嗣，古武 弥一郎

パーキンソン病関連神経毒1BnTIQがオートファジー・リソソーム系に与える影響

帕金森病相关神经毒素1BnTIQ对自噬-溶酶体系统的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: 村上優子;北尾良太;池口佳子;齋藤貴子;坂井志織;栩川綾子;細野知子;矢田 萌菜美，宮良 政嗣，岡田 奈都海，藤原 なつみ，橋本 穂乃香，古武 弥一郎;宮良 政嗣，古武 弥一郎;宮良 政嗣，岡田 奈都海，神田 美幸，田原 栄俊，古武 弥一郎;矢田 萌菜美，宮良 政嗣，岡田 奈都海，橋本 穂乃香，藤原 なつみ，古武 弥一郎;宮良 政嗣，石谷 聡基，古武 弥一郎;児島 有佑，宮良 政嗣，岡田 奈都海，古武 弥一郎
• 通讯作者: 児島 有佑，宮良 政嗣，岡田 奈都海，古武 弥一郎