加齢による脳神経細胞のＡＴＰ量減少メカニズムとその神経変性疾患リスクとの関連

衰老导致脑神经元ATP减少的机制及其与神经退行性疾病风险的关系

• 批准号: 18J21936
• 负责人: 岡 未来子
• 金额: $ 1.98万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-25 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J21936/
• 关键词: 糖代謝; アルツハイマー病; ショウジョウバエ; タウ; 神経変性疾患; グリア細胞; ファゴサイトーシス; 老化; ATP; 脳; 解糖系; ミトコンドリア; カロリー制限; グルコース; タウタンパク質; Glucose metabolism; Aging; Neurodegeneration; Tau; Alzheimer's disease

本年度は、コロナウイルス蔓延により研究が遅延した昨年度から研究期間を延長した6ヶ月間（4月から9月）の研究実績を報告する。アルツハイマー病（AD）などの神経変性疾患の原因となるタウタンパク質の毒性に対する脆弱性と糖代謝変化との関連について調べてきた。これまでに、グルコーストランスポーター（GLUT）の過剰発現により細胞内への糖代謝取り込みを増やすと、タウによる細胞死が抑制されることがわかった。このGLUTの保護的機能メカニズムについてショウジョウバエを用いた遺伝学的アプローチで調べたところ、神経細胞の支えるグリア細胞の関与がわかってきた。毒性タンパク質タウを発現させた個体を電子顕微鏡で観察したところ、グリア細胞の異常が見られた。またグリア細胞から放出される免疫関連遺伝子の発現上昇やグリア細胞による食作用の関与が見られた。興味深いことに、GLUTを発現させることで、電子顕微鏡で見られたグリア細胞の異常や免疫関連遺伝子の発現上昇が抑えられることがわかった。以上の結果は、7月の日本神経科学大会での口頭発表、および9月の東京都立医学研究所でのオンライン招待講演で発表した。現在は、”Enhancement of glial glucose uptake mitigates tau-induced cell death via suppression of glial phagocytosis”というタイトルで論文執筆中である。

This year は, コ ロ ナ ウ イ ル ス spread に よ り research が 遅 delay し た yesterday annual か ら study period extended を し た ヶ 6 months (April か ら September) の research be performance report を す る. ア ル ツ ハ イ マ ー disease (AD) な ど の 経 god - disorder の reason と な る タ ウ タ ン パ ク qualitative の toxicity に す seaborne る vulnerability と sugar metabolism - the と の masato even に つ い て adjustable べ て き た. こ れ ま で に, グ ル コ ー ス ト ラ ン ス ポ ー タ ー (GLUT) の turning 発 now に よ り intracellular へ の sugar metabolism take り 込 み を raised や す と, タ ウ に よ る cell death が inhibit さ れ る こ と が わ か っ た. こ の GLUT の protection function メ カ ニ ズ ム に つ い て シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ を with い た but 伝 learn ア プ ロ ー チ で adjustable べ た と こ ろ, god 経 cells の え る グ リ ア cells の masato and が わ か っ て き た. Toxic タ ン パ ク qualitative タ ウ を 発 now さ せ た individual を electronic 顕 micromirror で 観 examine し た と こ ろ, グ リ ア abnormal cells の が see ら れ た. The release of される immune-related progeny 伝 by またグリア cells ら is associated with the increase of やグリア cell による phagocytosis <e:1>, which is related to が. Fun deep い こ と に, GLUT を 発 now さ せ る こ と で, electronic 顕 micromirror で see ら れ た グ リ ア abnormal cells の や immune masato even heritage 伝 son の 発 now rising が え suppression ら れ る こ と が わ か っ た. の above results は, July の Japan god 経 science congress で の oral 発 tables, お よ び の September at Tokyo institute of medicine で の オ ン ラ イ ン entertaining speeches で 発 table し た. Now youdaoplaceholder7, "Enhancement of glial glucose uptake mitigates tau-induced cell death via suppression of glial The paper "phagocytosis" と うタ うタ ト ト で で is being written by である.

项目成果

Enhancement of glucose uptake and calorie restriction antagonize age-dependent reductions in brain ATP levels and synergistically extend lifespan in Drosophila

果蝇葡萄糖摄取的增强和热量限制可以拮抗年龄依赖性脑 ATP 水平的降低，并协同延长果蝇的寿命

• 发表时间: 2019
• 作者: Mikiko Oka;Emiko Suzuki;Koichi M. Iijima;Kanae Ando
• 通讯作者: Kanae Ando

Enhancement of glucose uptake to maintain ATP levels in the brain neurons and reducing circulating glucose levels synergistically antagonize the aging in Drosophila

增强葡萄糖摄取以维持大脑神经元中的 ATP 水平和降低循环葡萄糖水平可协同对抗果蝇的衰老

• 发表时间: 2019
• 作者: Mikiko Oka;Emiko Suzuki;Koichi M. Iijima;Kanae Ando
• 通讯作者: Kanae Ando

Increasing glucose uptake in Drosophila brain neurons suppresses the reduction in ATP levels and rescues the decline in neuronal function during aging

增加果蝇脑神经元的葡萄糖摄取可抑制 ATP 水平的降低，并挽救衰老过程中神经元功能的下降

• 发表时间: 2018
• 作者: M. Oka ;E. Suzuki ;S. Hisanaga ;KM. Iijima ;K Ando
• 通讯作者: K Ando

The effect of increased glucose uptake into neurons on the toxicity of Alzheimer’s disease-related tau protein

神经元葡萄糖摄取增加对阿尔茨海默病相关 tau 蛋白毒性的影响

• 发表时间: 2019
• 作者: Mikiko Oka;Koichi M. Iijima;Kanae Ando
• 通讯作者: Kanae Ando

Suppression of Axonal Transport of Mitochondria Disrupts Protein Degradation Pathways and Induces Accumulation of Ubiquitinated Proteins in The Drosophila Brain

线粒体轴突运输的抑制会破坏蛋白质降解途径并诱导果蝇大脑中泛素化蛋白质的积累

• 发表时间: 2019
• 作者: Kanako Shinno;Mikiko Oka;Emiko Suzuki;Koichi M. Iijima;and Kanae Ando
• 通讯作者: and Kanae Ando