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AD研究におけるアミロイドβペプチドの重要性を確認するマウスモデル

The amyloid precursor protein (APP) being cleaved by gamma and beta secretase and setting the beta amyloid peptide free

アルツハイマー病を患うアメリカ人の数は、2060年までにほぼ3倍になると予想されている。 2060年までにほぼ3倍になると予想されている。.
This statistic is alarming, but researchers are constantly working to slow the disease’s progression and improve symptoms in Alzheimer’s patients.
Now,
サイエンス・デイリーレポート 専門家が、特定のタンパク質をブロックすることでアルツハイマー症状を改善できることを発見した。
研究者らは、認知障害の発症にアミロイドβペプチド(Aβ)が重要であることを検証するために、文脈恐怖条件付けテストを用いた。

アミロイド前駆体タンパク質(APP)がガンマ・セクレターゼとベータ・セクレターゼによって切断され、ベータ・アミロイド・ペプチドが遊離する。

アミロイドβペプチド:アルツハイマー研究の重要な謎

理化学研究所脳科学総合研究センター(CBS)で行われ、Molecular Psychiatry』誌に掲載されたこの研究について、『Science Daily』誌が報じている。
研究チームの目的は、アルツハイマー病患者の脳にAβペプチドがどのように、あるいはなぜ蓄積するのかを評価することであった。
そのために、研究チームはアルツハイマー病モデルマウスを開発し、Aβが蓄積し、ヒトのアルツハイマー病患者に見られるような記憶障害を持つマウスを作製した。
このマウスモデルを研究した結果、理研の研究チームは、Aβ斑の形成につながるいくつかの重要な事象を発見した。

Aβプラークはなぜ形成されるのか?

研究チームは、このモデルマウスではネプリライシンという酵素のレベルが低下していることを発見した。 ネプリライシンこれは、ソマトスタチンというホルモンの減少が原因である。
理研の研究チームは、驚くべき発見をした。
α-エンドスルフィン、すなわちENSAである。
研究チームは、ENSAがネプリライシン活性を低下させることを発見した。したがって、ソマトスタチンレベルの低いマウスは、ENSAレベルが異常に高いことを示した。
言い換えれば、ソマトスタチンはENSAを抑制し、ネプリライシンのレベルを高く保つのである。
この高いネプリライシンレベルがAを破壊する。
β が蓄積してプラークを形成する前に、ENSAを阻害することができる。
このことを念頭に置いて、研究チームは、ENSAを阻害することがアルツハイマー病患者に有益であるという仮説を立てた。

マウスモデルでENSAを探る

ENSA阻害の効果を調べるため、研究チームはENSAノックアウトマウスを作製し、オリジナルのアルツハイマー病モデルマウスと交配させた。
予想通り、この新しいマウスは元のモデルマウスよりもAβの蓄積がはるかに少なかった。
しかし、その理由ははっきりしなかった。Science Daily誌によれば、初期のテストでは、「ENSAは海馬のカリウムチャネルをブロックする。
これをテストするためには、研究者たちは、過剰なENSAの存在に対抗する可能性のある、そのチャネルが開いた状態を維持するのを助ける方法を見つけなければならない。
研究チームは、このチャネルを活性化させるジアゾキシドをマウスに与えることにした。
そして研究チームは、最後の重要なステップを完了させる必要があった。マウスの記憶を、文脈恐怖条件付けテストによってテストするのである。

文脈的恐怖条件付けテストを用いて

文脈的恐怖条件付けテストは、マウスがどのように連合を学習し、記憶するかを評価する一般的な研究方法である。
この特別なテストは、オリジナルの研究
掲載論文 分子精神医学.
Before the start of the test, the mice were put in a white noise box.
The mice were then placed in a sound-attenuating chamber and allowed to explore.
While in the chamber, the mice received an electric stimulus and were conditioned with the same treatment daily for four days.
The goal: to test whether the mice anticipated the stimulus, thus assessing the role of ENSA in their memory function.

文脈的恐怖条件付けテストの結果

研究チームは、未治療のアルツハイマー病モデルマウス(ENSAを阻害していないマウス)は、記憶力低下の徴候を示し続けたが、治療したマウスは、アルツハイマー病マーカーを持たない健康なマウスと同等のパフォーマンスを示した。
つまり、ENSAタンパク質を除去または阻害することによって、アルツハイマー病に関連する症状が軽減されたのである。
このことは、アルツハイマー治療に大きな意味を持つ。
本研究の第一著者である渡村直人氏は、「今回の発見は、アルツハイマー病を予防・治療する方法の可能性を直接指し示すものです」と述べ、ENSAの活性を阻害することを目的とした薬物療法は、現在のアルツハイマー病治療よりも効果的で安価な治療法になりうると説明した。

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この研究で用いられた文脈恐怖条件付けテストは、記憶を探求する上で強力なツールである。
アルツハイマー病のような疾患の治療法を改善しようと研究者たちが競争しているとき、これは特に真実である。

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