マンガンがNNMT活性に影響を及ぼし、パーキンソン病を発症させる機序の解明

阐明锰影响 NNMT 活性并导致帕金森病的机制

• 批准号: 25933011
• 负责人: 森 弥生
• 金额: $ 0.38万
• 依托单位: Fukushima Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-25933011/
• 关键词: Parkinson's Disease; マンガン; 1-methylnicotinamide

近年患者数が増加しているParkinson's Disease (PD)の原因として、マンガン(Mn)中毒によるparkinsonismとは別に、Idiopathic Parkinson's Disease (IPD)にも、Mnの慢性的曝露の関与が疑われている。そのうち、1-methylnicotinamide (MNA)もPDとの関連が示唆されている物質である。Mnがnicotinamide N-methyltransferase (NNMT)活性に影響を及ぼし、nicotinamide (NA)からMNAへの代謝が亢進し、神経毒性が生じるのではないか、という仮説をたて検証のための実験を行った。以前、マウス初代神経細胞を使用し、MNAが細胞死を亢進させる結果を示したが、今回、Mnによる細胞死をMTT assayにより測定した。同時に、液体クロマトグラフィーにより培地中のMNA濃度を測定するとともに、リアルタイムPCRによりメッセンジャーRNA (mRNA)レベルでNNMT亢進の有無を調べた。また、市販のKitにより、培地中のH_2O_2濃度を測定した。培養開始7日後にMnを各6wellずつ0.1μM、1μM、10μMの濃度になるように加えて培養を継続し、その5日後(培養12日目)に各測定を行った。NNMTのmRNAの測定はその6日後(培養18日目)にも行った。Mnを加えないものをcontrolとして結果を比較した。生存率はMn濃度が高くなるにつれ低くなる傾向にあり、Mn濃度10μM濃度で有意に低下していた。H_2O_2濃度とMNA濃度は、生細胞数あたりで調整した値で比較した。H_2O_2濃度は、Mn濃度1μMと10μMで有意に増加していた。MNA濃度は、有意差はなかったものの、Mn濃度1μMに高いピークがあった。NNMTのmRNAの発現は、n数の不足のため有意差の検定はできなかったが0.1μMで約3倍であった。培養18日目のNNMTのmRNAは、Mn濃度0.1μMで7倍、1μMで4倍となっていた。Mn濃度1μMではmRNAは変化しないがMNA濃度は増加していたことから、Mnは1μM濃度で直接NNMTタンパクの活性を亢進させることが示唆された。Mnは培養期間が長いほど細胞のNNMTをmRNAレベルで増加させることが示唆された。このことから、より長期にMnが存在すればMNA濃度が高まり、細胞死をもたらす可能性がある。IPD発症の原因を、Mnの日常的な摂取とビタミンの一種であるNAの代謝との関連性に注目した研究は他にない。本研究により、短期間では細胞死を起こさない濃度のMnがNNMTのmRNAを増加させることが示唆されたが、長期にわたる低濃度のMnの作用についてさらに解明が必要である。

In recent years, the number of patients has increased, Parkinson's Disease (PD) causes, Parkinson's disease (PD), Parkinson's disease (Mn) poisoning, parkinsonism, Idiopathic Parkinson's Disease (IPD) にも, Mnのchronic exposure and がquestion われている.そのうち, 1-methylnicotinamide (MNA) もPD とのrelated がshows the されているsubstance である. Mnがnicotinamide N-methyltransferase (NNMT) activity is affected by を and ぼし, nicotinamide (NA)からMNAへのmetabolic hyperactivityし、神経toxicityが生じるのではないか、という仮说をたて検证のための実を行った. In the past, the first generation of Masato cells were used, and the results of MNA cell death and hypersensitivity were shown. Now, Mn cell death and MTT assay are measured. At the same time, the concentration of MNA in liquid クロマトグラフィーにより Peidi was measured定するとともに、リアルタイムPCRによりメッセンジャーRNA (mRNA)レベルでNNMT is hyperactive and there is no adjustment.また, commercially available のKit により, and peidichu のH_2O_2 concentration をmeasurement した. 7 days after the start of culture, the Mn concentration was 0.1 μM, 1 μM, and 10 μM in 6 wells, and the concentration of Mn was 0.1 μM, 1 μM, and 10 μM. NNMT mRNA was determined after 6 days of culture (18 days of culture). Mnを加えないものをcontrolとしてRESULTSをComparisonした. The survival rate is high and the Mn concentration is low, and the Mn concentration is low and the Mn concentration is 10 μM. The H_2O_2 concentration and MNA concentration were adjusted and the number of cells was compared. The concentrations of H_2O_2 and Mn were intentionally increased from 1 μM to 10 μM. The MNA concentration is high, and the Mn concentration is 1 μM. NNMT's mRNA is not enough, and the number of n is not enough, so the difference is intentional and the difference is about 3 times as high as 0.1μM. The NNMT mRNA was cultured for 18 days, and the Mn concentration was 0.1 μM for 7 times and 1 μM for 4 times of the time. The Mn concentration is 1μM, the mRNA is changed, the MNA concentration is increased, and the Mn concentration is increased. The concentration of Mn at 1 μM directly increases the activity of NNMT and increases the activity of NNMT. During the Mn culture period, the NNMT of the long-lasting cells was increased and the mRNA was increased.このことから, よりlong-term にMnがpresence, すればMNA concentration がhigh, がまり, cell death をもたらすがある. The cause of IPD disease, Mn's daily use and maintenance, and the metabolism and correlation of Mn's daily use and research. In this study, the concentration of Mn and NNMT and the concentration of cell death in the short period were increased.ることがshows されたが, long-term にわたるlow concentration of Mnのeffect についてさらに clarification is necessary である.