アルツハイマー病βアミロイド線維の試験管内形成及び分解機構の解明

阐明阿尔茨海默病β-淀粉样原纤维的体外形成和降解机制

• 批准号: 14017040
• 负责人: 内木 宏延
• 金额: $ 4.29万
• 依托单位: 福井医科大学
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14017040/
• 关键词: アミロイド; アルツハイマー病; ベータアミロイド線維; 血管アミロイド症; 表面プラズマ共鳴法; アミロイド共存蛋白質

1.脳血管壁マトリクス分子ならびにアミロイド共存物質がβアミロイド線維形成に及ぼす影響の解析:血管アミロイド症、並びに、アルツハイマー病における、βアミロイド線維の形成・沈着において、Aβ蛋白と基底膜成分等の生体成分との相互作用が重要であると考えられる。最初に、βアミロイド線維の試験管内での伸長・脱重合機構を表面プラズモン共鳴法を原理とするビアコアを用いて、さらに詳細に解析した。この方法は、開放反応系を用いており、線維の伸長及び脱重合反応を、より生体に近いモデルとして解析することができる。この結果、重合速度と脱重合速度が均衡するAβ蛋白濃度を初めて実験的に求めることができた。この濃度はAβ40アミロイド線維では20nMであり、脳脊髄液中の濃度より高い。従って、脳内ではAβ40が局所濃縮されているか、或いは、形成された線維に一部のアミロイド共存成分が結合することで、線維を安定化し脱重合を阻害していることが示唆された。そこで、種々の生体内成分が、Aβ蛋白又はβアミロイド線維と相互作用して線維伸長に及ぼす影響を、定量的に解析する方法をビアコアを用いて検討した。apoE、HSAを例として、βアミロイド線維伸長反応に対する作用を比較解析したところ、apoEの方が強い抑制効果を示すと考えられる。本方法により、線維形成に重要な影響を及ぼす生体成分を検出し、その反応機構を詳細に解析できると考えられる。2.βアミロイド線維の分解過程を修飾する分子の探索:試験管内でβアミロイド線維を分解する化合物を検討した結果、nordehydroguaiaretic acid, rifampicin, nicotin等が強い分解活性を示した。また、培養細胞に対する、βアミロイド線維の毒性を比較検討した結果、nordehydroguaiaretic acidで分解した線維の毒性が低いことが示された。

1. The blood vessels to 脳 マ ト リ ク ス molecular な ら び に ア ミ ロ イ ド coexistence material が beta ア ミ ロ イ ド に line d formation and ぼ す effect の resolution: vascular ア ミ ロ イ ド disease, and び に, ア ル ツ ハ イ マ ー disease に お け る, beta ア ミ ロ イ ド line d の formation, shen に お い て, A beta と basement membrane protein composition etc. の raw body composition と の interaction が important で あ る Youdaoplaceholder0 tests えられる. Initial に, beta ア ミ ロ イ ド line d の test tube で の elongation, overlapping agencies を off surface プ ラ ズ モ principle を ン resonance method と す る ビ ア コ ア を with い て, さ ら に detailed analytical し に た. こ の way は, open the 応 を with い て お り, wire d の elongation and び overlap 応 を, よ り raw body に nearly い モ デ ル と し て parsing す る こ と が で き る. こ の results, the coincidence rate と coincidence rate が off balance す る at the beginning of A beta protein concentration を め て be o 験 に め る こ と が で き た. The <s:1> <s:1> concentration <e:1> of Aβ40ア ア ロ <s:1> ド ド ド the linear dimension で <e:1> 20nMであ and the <s:1> concentration よ in the 脳 spinal cord fluid are both high <e:1>. 従 っ て, 脳 で は A beta 40 が bureau enrichment さ れ て い る か or い は, forming さ れ た line d に A の ア ミ ロ イ ド coexisting ingredients が combining す る こ と で, line d を stabilization し overlap を off resistance against し て い る こ と が in stopping さ れ た. そ こ で, kind of 々 の body composition が, A beta and beta ア は ミ ロ イ ド line d と interaction し て line d elongation に and ぼ す affect を, quantitative analytical す に る method を ビ ア コ ア を with い て beg し 検 た. ApoE, HSA を example と し て, beta ア ミ ロ イ ド line d elongation anti 応 に す seaborne る role を comparative analytic し た と こ ろ strong, apoE の が い inhibition of unseen fruit を shown す と exam え ら れ る. This method に よ り, form important な に influence を and d ぼ す raw body composition を 検 し, そ の を 応 authorities detailed analytical で に き る と exam え ら れ る. 2. Beta ア ミ ロ イ ド line d の decomposition を modified す る molecular の exploration: で beta test tube ア ミ ロ イ ド line d を decomposition す る compound を beg し 検 た results, nordehydroguaiaretic acid, rifampicin, nicotin が strong い decomposition activity such as を shown し た. ま た, culture cell に す seaborne る, beta ア ミ ロ イ ド line d を の toxicity comparison beg し 検 た results, nordehydroguaiaretic acid decomposition し で た line d の low toxicity が い こ と が shown さ れ た.

项目成果

Yamamoto, A., et al.: "Iron (III) induces aggregation of hyperphosphorylated tau and its reduction to iron (II) reverses the aggregation : implications in the formation of neurofibrillary tangles of Alzheimer's disease"J. Neurochem.. 82(5). 1137-1147 (200

Yamamoto, A. 等人：“铁 (III) 诱导过度磷酸化 tau 蛋白聚集，铁 (II) 还原可逆转聚集：对阿尔茨海默病神经原纤维缠结形成的影响”J.

Katou, H., et al.: "The role of disulfide bond in the amyloidogenic state of β2-microglobulin stidied by heteronticlear NMR"Protein Sci.. 11(9). 2218-2229 (2002)

Katou, H.等人：“通过异质核磁共振研究二硫键在β2-微球蛋白淀粉样蛋白形成状态中的作用”Protein Sci.. 11(9) (2002)。

Ono, K., et al.: "Nordihydroguaiaretic acid potently breaks down pre-formed Alzheimer's β-amyloid fibrils in vitro"J. Neurochem.. 81(3). 434-440 (2002)

Ono, K. 等人：“去甲二氢愈创木酸在体外有效分解预先形成的阿尔茨海默病 β-淀粉样原纤维”J. Neurochem.. 81(3) (2002)。

Ono, K., et al.: "Nicotine breaks down preformed Alzheimer's β-amyloidfibrils in vitro"Biol. Psychiatry. 52(9). 880-886 (2002)

Ono, K. 等人：“尼古丁在体外分解预先形成的阿尔茨海默病 β-淀粉样原纤维”，《精神病学》52(9)。

Hoshino, M., et al.: "Mapping the core of the β2-microglobulin amyloidfibril by H/D exchange"Nat. Struct. Biol.. 9(5). 332-336 (2002)

Hoshino, M., 等人：“通过 H/D 交换绘制 β2-微球蛋白淀粉样原纤维的核心”，Nat Struct. 9(5)。