筋萎縮性側索硬化症に対する特異治療法の開発 | 厚生労働科学研究成果データベース

文献情報

文献番号

200730039A

報告書区分

総括

研究課題名

筋萎縮性側索硬化症に対する特異治療法の開発

課題番号

H18-こころ-一般-017

研究年度

平成19(2007)年度

研究代表者(所属機関)

郭　伸(東京大学　医学部附属病院)

研究分担者(所属機関)

相澤　仁志(旭川医科大学　)

研究区分

厚生労働科学研究費補助金疾病・障害対策研究分野こころの健康科学研究

研究開始年度

平成18(2006)年度

研究終了予定年度

平成20(2008)年度

研究費

22,000,000円

研究者交替、所属機関変更

研究報告書（概要版）

研究目的

孤発性筋萎縮性側索硬化症（ALS）の運動ニューロンの細胞死の原因は、グルタミン酸受容体であるAMPA受容体のGluR2サブユニットでRNA編集が低下したことによる興奮性細胞死であると考えられる。この分子変化は編集酵素ADAR2活性の低下によると考えられるので、ADAR2活性を賦活することによる孤発性ALSの特異治療法の可能性を探る。

研究方法

１）ADAR2 活性測定のための培養細胞系の開発：ADAR2に触媒されるQ/R編集部位を含むGluR2ミニ遺伝子をヒト由来のHeLa細胞に遺伝子導入する。この細胞系（TetHeLaG2ｍ）のADAR2 活性測定系としての有用性を、ADAR2の導入およびノックダウンにより検討する。２）ADAR2賦活物質のスクリーニング：様々な薬物を暴露後にGluR2 ミニ遺伝子転写物のQ/R部位編集率を算出し、ADAR2活性の変化を測定する。更に、GluR2 ミニ遺伝子転写物、ADAR2 mRNAを定量し、その変化の有無を検討する。３）in vivoにおける効果のスクリーニング系の開発： ADAR2の新たな基質をADAR2の免疫沈降法により探索する。モデル動物としてADAR2を運動ニューロン選択的にノックアウトする変異マウスを作成し、GluR2 Q/R 部位の編集異常、運動ニューロン死の有無を検討する。

結果と考察

１） Tet-HeLaG2ｍ細胞が発現するGluR2ミニ遺伝子転写物のQ/R部位編集率はほぼ50％で一定であり、ADAR2遺伝子の導入、ノックダウンと平行して増減することが確かめられ、ADAR2 活性測定系として有用であることを確認した。２）20種類以上の薬物の検討から、複数の薬物にADAR2 活性賦活作用があることが明らかになり、その分子メカニズムが、ADAR2 mRNA対GluR2 ミニ遺伝子転写物比（酵素対基質量比）依存的であることを明らかにした。３）中枢神経系に豊富に発現するCYFIP2 mRNAのK/E部位がADAR2の特異的基質であることを明らかにし、ADAR2 活性をin vivoで測定するツールを開発した。コンディショナルADAR2ノックアウトマウスを開発しin vivo効果の評価システムを開発し、神経細胞死抑制作用を検討するための実験系を確立した。

結論

孤発性ALSでは、ADAR2活性が何らかの原因で低下していると考えられ、この分子異常を正常化することは特異治療法の標的になる。ADAR2 活性測定のためのin vitro及びin vivoのアッセイ系を構築した。