実験的ALSモデルの神経細胞死における分子変化の単一運動ニューロンを用いた検討

使用单个运动神经元研究实验性 ALS 模型中神经元细胞死亡的分子变化

• 批准号: 12210047
• 负责人: 郭 伸
• 金额: --
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12210047/
• 关键词: グルタミン酸受容体; 筋萎縮性側索硬化症; 脊髄運動ニューロン; RNA編集; GluR2; AMPA受容体

研究代表者等が明らかにした、ALSの脊髄前角におけるAMPA受容体サブユニットであるGluR2mRNA発現および編集率の低下を、単一ニューロンレベルで調べることを目的とした。剖検時凍結保存した正常およびALS剖検脊髄より、凍結切片を作製し、レーザーミクロディセクターを用いて単一ニューロンを脊髄より切り出した。この組織を用いてGluR2サブユニットに対するRT-PCR法・制限酵素による消化によりGluR2サブユニットのRNA編集率を測定した。脊髄運動ニューロン組織は、β-actinのRT-PCR産物が検出できたものについて検討した。2例の正常対照例においては、10個の運動ニューロンのGluR2RNA編集率は、ほぼ100%であった。対象としたALS2例は、前角組織を用いたGluR2 RNA編集率はほぼ0%であり、全ての運動ニューロンで編集率が著減していることが予想されたが、個々の運動ニューロンにおける編集率は0%〜100%の間でばらつきを示し平均値は50%以下であった。以上の結果は、ALSの脊髄運動ニューロンのGluR2 mRNAは編集されていないものの割合が高まっており、GluR2 mRNAの編集の減少により、神経細胞死が生ずることが動物実験より明らかにされていることから、筋萎縮性側索硬化症の脊髄運動ニューロンの細胞死に大きく関与していることを示唆する。また、運動ニューロンにより編集率が異なることは、障害の強さを反映している可能性があり、現象としてはALSの運動ニューロン変性が均一ではない神経病理学的所見と符合している。本研究によりALS脊髄前角でのGluR2 mRNA編集低下が、運動ニューロンに生じていることが明らかになり、AMPA受容体チャネルのCa2+透過性を亢進させる分子変化が運動ニューロンの選択的細胞死の病因と極めて関連が高いことが明らかになった。

Research representatives and others have made it clear that the discovery of GluR2 mRNA in the anterior horn of the spinal cord of ALS, the AMPA receptor, and the low compilation rate have made it possible to regulate the expression of GluR2 mRNA in a single piece of paper. The frozen section is prepared by freezing and preserving the normal section and ALS section. The RNA accumulation rate of GluR2 in the tissue was determined by RT-PCR, restriction enzyme digestion and PCR. The RT-PCR products of β-actin and β-actin in spinal cord tissues were detected. The GluR2 RNA assembly rate of 2 normal controls and 10 normal controls was 100%. For ALS, the GluR2 RNA collection rate decreased from 0% to 100% in the case of anterior horn tissue. These results indicate that there is a high level of GluR2 mRNA assembly in ALS spinal cord movement, a decrease in GluR2 mRNA assembly, and a rise in neuronal cell death in animals with ALS and spinal cord movement. The probability of ALS movement is different from that of ALS movement, and the findings of neuropathology are consistent with those of ALS movement. In this study, GluR2 mRNA assembly in the anterior horn of ALS spine was low, motor activity was high, AMPA receptor activity was high, Ca2 + permeability was high, molecular changes were high, motor activity was high, and cell death was high.

项目成果

郭伸: "Startle病(hyperekplexia)"Clinical Neuroscience. 18. 338-340 (2000)

郭新：“惊吓症（惊恐症）”临床神经科学 18. 338-340 (2000)。

郭伸: "急性散在性脳脊髄炎"臨床医、増刊号(内科治療のグローバルスタンダード). 26. 807-808 (2000)

郭信：《急性播散性脑脊髓炎》临床医生，特刊（全球内科治疗标准）26. 807-808 (2000)。

Kwak S,Takuma H,Kanazawa I :: "Molecular changes of AMPA receptor subunits in ALS spinal cord."In Molecular Mechanism and Therapeutics of Amyotrophic Lateral Sclerosis. (Eds.Abe K) Elsevier Science, Amsterdam.. (In press). (2001)

Kwak S、Takuma H、Kanazawa I ::“ALS 脊髓中 AMPA 受体亚基的分子变化。”《肌萎缩侧索硬化症的分子机制和治疗学》。

郭伸: "筋萎縮性側索硬化症"ドクターサロン. 44. 341-346 (2000)

郭信：《肌萎缩侧索硬化症》医生沙龙。44。341-346（2000）。

河原行郎,郭伸,金澤一郎,百瀬敏光: "線条体黒質変性症病変の左右差"神経内科. 53(Suppl.2). 492-493 (2000)

Yukio Kawahara、Shin Kaku、Ichiro Kanazawa、Toshimitsu Momose：“纹状体黑质变性病变的侧向性”Neurology 53（增刊 2000）。