エルゴチオネインによるアミロイドβ誘発神経毒性保護効果の分子機構解明

阐明麦角硫因对β淀粉样蛋白诱导的神经毒性的保护作用的分子机制

• 批准号: 22K06650
• 负责人: 中道 範隆
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Takasaki University of Health and Welfare
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06650/
• 关键词: 脳・神経; アルツハイマー病; アミロイドβ; エルゴチオネイン; mTOR; オートファジー; 脳神経疾患; 神経科学; 薬理学; 抗酸化物質

天然物由来の水溶性アミノ酸エルゴチオネイン（ERGO）は、強力な抗酸化作用を有しており、アルツハイマー病の発症に関与するアミロイドβ（Aβ）が誘発する神経細胞障害に対して保護効果を示す。研究代表者は、これまでにERGOが抗酸化作用以外のメカニズム、神経栄養因子の誘導やmTORシグナルの活性化を介して神経分化や神経成熟を促進することを明らかとした。神経栄養因子やmTORシグナルの活性化は神経細胞に保護的に働くことから、ERGOは抗酸化作用以外のメカニズムでも神経保護効果を発揮する可能性がある。ヒト神経芽細胞腫SH-SY5Y細胞を10% FBSおよびレチノイン酸入りのDMEM/Ham’s F-12培地で培養後、1% FBS入りの同培地で培養した。本条件で培養したSH-SY5Y細胞では、コリン作動性神経マーカーChATのmRNA発現が増加した。コリン作動性神経に分化させたSH-SY5Y細胞にAβを曝露することにより、濃度依存的な細胞毒性が検出され、その細胞毒性はERGOにより濃度依存的に抑制された。オートファジーは細胞内の不要タンパクを除去するシステムであり、過剰にリン酸化されたタウタンパク質（Tau）の除去に働くと考えられる。一方、mTORを活性化するERGOはオートファジーを抑制する可能性があり、ERGO がTauのリン酸化にどのような影響を及ぼすのか興味深い。そこで、AβによるTauのリン酸化に対するERGOの効果についてウェスタンブロット法により検討を加えた。対照群と比較してAβ曝露群では有意にリン酸化Tauの発現量が増大し、その発現量増大はERGOにより濃度依存的に抑制された。したがって、ERGOはAβによるリン酸化Tauの発現量増大を抑制し、細胞毒性を軽減する可能性が示された。今後はERGOによるAβ細胞毒性の保護効果に神経栄養因子やmTORシグナル、オートファジーが関与するのかについて検討を加える。

Water-soluble ERGO (ERGO) originating from natural products, strong anti-acidification effect ERGO, ERGO The protective effect of するアミロイドβ (Aβ) induced by するイマーの発 syndrome and にるアミロイドβ (Aβ) が induced cell damage by に対して is shown. Research representative: は, これまでにERGO のメカニズム in addition to the anti-acidification effect, induction of 神経栄nutrient factorsやmTOR is activated and activated, differentiated and matured, and promoted. Activation of mTOR, a neurotrophic factor, and protection of celiac cells, E RGO has a protective effect other than its anti-acidification effect and has a high possibility of being used. SH-SY5Y cells were cultured in DMEM/Ham’s F-12 with 10% FBS and then cultured with 1% FBS in DMEM/Ham’s F-12. This condition is used to culture SH-SY5Y cells and to increase the activity of activating ChAT mRNA.コリン ACTIVE 神経にdifferentiation させたSH-SY5Y cells にAβ を exposure することにより, concentration Dependent on cytotoxicity and ERGO, concentration-dependent inhibition on ERGO.オートファジーは Intracellular タンパクを Remove するシステムであり、passにリン acidification されたタウタンパク性（Tau）のremoval に働くと卡えられる. On the one hand, the possibility of mTOR activation and ERGO inhibition, ERGO The がTau のリン acidified にどのような affects the を and the ぼすのか interesting and deep い.そこで, AβによるTau no のリン acidification に対するERGO のeffect についてウェスタンブロット法により検を加えた. Comparative analysis of the Aβ exposure group and the concentration-dependent suppression of Aβ exposure group. The results of ERGO Aβ acidification and Tau acidification have shown that the current amount of Tau has been increased and inhibited, and the cytotoxicity has been reduced and the possibility of reduction has been shown. ERGO's protective effect on Aβ cytotoxicity and nutritional factor mT OR シグナル, オートファジーが关 and するのかについて検褒加える.

项目成果

Ergothioneine and central nervous system diseases

• DOI: 10.1007/s11064-022-03665-2
• 发表时间: 2022-07
• 期刊: Neurochemical Research
• 影响因子: 4.4
• 作者: N. Nakamichi;Sota Tsuzuku;Fumiya Shibagaki

SH-SY5Y細胞におけるAβ誘発タウの過リン酸化に対するエルゴチオネインの抑制効果

麦角硫因对 Aβ 诱导的 SH-SY5Y 细胞 tau 过度磷酸化的抑制作用

• 发表时间: 2022
• 作者: 柴垣 郁弥;小菅 葉利;板花 将輝;加藤 優希;松本 聡;中道 範隆
• 通讯作者: 中道 範隆