ネプリライシンの活性低下による神経病理と活性増強機構の解析

脑啡肽酶活性降低导致的神经病理学和活性增强机制分析

• 批准号: 18023037
• 负责人: 岩田 修永
• 金额: $ 5.7万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 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: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18023037/
• 关键词: アルツハイマー病; アミロイドβペプチド; ネプリライシン; ピログルタミン酸; アミノペプチダーゼA; グルタミルサイクラーゼ; 老人斑; 病態モデル; オリゴマー; 神経可塑性; 学習・記憶

ネプリライシン遺伝子を欠損したアミロイド前駆体蛋白質トランスジェニックマウス(NEP-KO×APP-tgマウス)を作成し、加齢に伴う脳のアミロイド病理について解析した。種々のAβN末端認識抗体を用いて免疫組織染色を行うと、N末端配列がDAEから始まる分泌型Aβの蓄積はAPP tgマウスに比較しNEP-KO×APP tgマウスでは有意であるが顕著ではなかった。しかし、3pyroE型AβのN末端認識抗体による免疫染色ではNEP-KO×APP tgマウス脳では顕著に蓄積が加速した。3pyroE型Aβ陽性アミロイド斑の増加量はAβ1(aspartic acid)-x陽性アミロイド斑よりも、thioflavin陽性シグナルと良い相関性を示した。また、ウエスタンブロット解析ではギ酸抽出画分に加えて可溶性画分からも3pyroE型Aβの上昇が観察されることから、このAβのN末端修飾はアミロイド斑形成前に生じると考えられた。一方、放射性同位体で標識したAβ1-42とA3(pyroE)-42を化学合成してラット海馬に注入しin vivoにおける分解速度を比較したところ、Aβ3(pyroE)-42はAβ1-42に比較して分解され難いことが判った。3pyroE型Aβの産生はネプリライシン活性の低下によって生理的分解経路が遮断された場合に加速し、アミノペプチダーゼ/ジペプチジルペプチダーゼやグルタミルシクラーゼが関与する副経路を経由して起こると考えられる。このように、ネプリライシン活性が低下するとヒトに類似するアミロイド病理が現れることが明らかとなり、AD脳でネプリライシン活性が低下している事実と一致する。また、凝集性が高く分解抵抗性を示す3pyroE型Aβの産生に関わるグルタミルサイクラーゼの活性阻害がネプリライシンの活性増強と同様にAβ蓄積を抑制する新たな作用点になることが示唆された。

ネ プ リ ラ イ シ ン heritage 伝 を son owe loss し た ア ミ ロ イ ド 駆 body protein before ト ラ ン ス ジ ェ ニ ッ ク マ ウ ス (NEP - KO x APP - tg マ ウ ス) を make し, plus 齢 に with う 脳 の ア ミ ロ イ ド pathological に つ い て parsing し た. Kind of 々 の A beta N ends meet antibody を use い て immunohistochemical staining line を う と, N terminal with column が DAE will work か ら beginning ま る secretory type A beta の accumulation は APP tg マ ウ ス に compare し NEP tg - KO x APP マ ウ ス で は intentionally で あ る が 顕 the で は な か っ た. し か し type, 3 pyroe A beta の N ends meet antibody に よ る immune dyeing で は NEP tg - KO x APP マ ウ ス 脳 で は 顕 the に accumulation が accelerate し た. Type 3 pyroe A beta positive ア ミ ロ イ ド spot の rights added amount は A beta 1 (aspartic acid) - x positive ア ミ ロ イ ド spot よ り も, thioflavin positive シ グ ナ ル と benign い phase masato を shown し た. ま た, ウ エ ス タ ン ブ ロ ッ ト parsing で は ギ に add acid to draw points え て soluble draw points か ら も type 3 pyroe A beta の rise が 観 examine さ れ る こ と か ら, こ の A beta の N terminal modified は ア ミ ロ イ ド plaque before に raw じ る と exam え ら れ た. Side, radioactive isotopic で logo し た A beta 1-42 と A3 (pyroE) - 42 を chemical synthesis し て ラ ッ ト に injection し hippocampus in vivo に お け る decomposition speed を more し た と こ ろ, A beta 3 (pyroE) - 42 は A beta 1-42 に compare し て decomposition さ れ difficult い こ と が convicted っ た. Type 3 pyroe A beta の generate は ネ プ リ ラ イ シ ン active low の に よ っ て physical decomposition 経 road が interrupt さ れ た に accelerate し, ア ミ ノ ペ プ チ ダ ー ゼ / ジ ペ プ チ ジ ル ペ プ チ ダ ー ゼ や グ ル タ ミ ル シ ク ラ ー ゼ が masato and す る vice 経 road を 経 by し て up こ る と exam え ら れ る. こ の よ う に, ネ プ リ ラ イ シ ン active low が す る と ヒ ト に similar す る ア ミ ロ イ ド pathological が now れ る こ と が Ming ら か と な り, AD 脳 で ネ プ リ ラ イ シ ン active low が し て い る things be consistent と す る. ま た resistance, high agglutination sex が く decomposition を す 3 pyroe type in A beta の generate に masato わ る グ ル タ ミ ル サ イ ク ラ ー ゼ の active resistance against が ネ プ リ ラ イ シ ン の activity raised strong と with others に A beta accumulation を inhibit す る new た な point に な る こ と が in stopping さ れ た.

项目成果

アミロイド分解機構とアルツハイマー病

淀粉样蛋白降解机制与阿尔茨海默病

• 发表时间: 2006
• 期刊: 最新医学 61(12)
• 作者: Saido TC;Iwata N;丸山将浩ら;岩田修永ら;樋口真人ら;黄樹明ら
• 通讯作者: 黄樹明ら

ネプリライシンによるAβ分解とアルツハイマー病治療戦略

脑啡肽酶降解 Aβ 与阿尔茨海默病治疗策略

• 发表时间: 2007
• 期刊: 実験医学 25
• 作者: 末元;ら
• 通讯作者: ら

アルツハイマー病の画像診断

阿尔茨海默病的影像诊断

• 发表时间: 2021
• 作者: Shigemoto Y;Sone D;Imabayashi E;Maikusa N;Okamura N;Furumoto S;Kudo Y;Ogawa M;Takano H;Yokoi Y;Sakata M;Tsukamoto T;Kato K;Sato N;Matsuda H.;松田博史
• 通讯作者: 松田博史

認知症治療薬開発の最前線

痴呆症治疗药物研发的前沿

• 作者: 岩田修永;西道隆臣
• 通讯作者: 西道隆臣

Berberine alters processing of Alzheimer's amyloid precursor protein to decrease Aβ levels.

小檗碱改变阿尔茨海默氏症淀粉样蛋白前体蛋白的加工以降低 Aβ 水平。

• 发表时间: 2007
• 期刊: Biochem. Biophys. Res. Commun. 352(2)
• 作者: Asai M.;et al.
• 通讯作者: et al.