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Absence of synaptophysin near cortical neurons containing oligomer Aβ in Alzheimer's disease brain

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- 10 - 氏 名 石 橋 謙 一 学 位 の 種 類 博 士(医 学) 学 位 記 番 号 第 4931号 学位授与年月日 平成 18年 3月 31日 学位授与の要件 学位規則第4条第1項 学 位 論 文 名 Absence of Synaptophysin Near Cortical Neurons Containing Oligomer Aβ in Alzheimer’s Disease Brain (アルツハイマー病脳におけるオリゴマーAβタンパクとシナプトフィジン の脳神経科学的研究) 論文審査委員 主 査 教 授 森 啓 副 査 教 授 岩 井 一 宏 副 査 教 授 大 畑 建 治 論 文 内 容 の 要 旨 【目的】アルツハイマー病患者の大脳皮質神経細胞において、オリゴマーAβタンパクを含む神経細胞とシナプ トフィジン蛋白との関連を検討した。 【対象】アルツハイマー病患者およびコントロール患者より得られた脳組織の病理切片を対象とした。 【方法】合成オリゴマーAβペプチドを調整し、マウスに免疫することにより抗オリゴマーAb抗体を精製した。 そして抗体の特異性を評価するためドットブロットとウエスタンブロットを行った。脳組織に対する免疫染色 は50mmのビブラトーム切片を使用し、前述の抗オリゴマーAβ抗体と、抗シナプトフィジン抗体を用いて共焦点 レーザー顕微鏡による蛍光2重免疫染色を行った。検出された蛋白の発現様式をアルツハイマー病患者とコン トロール患者で比較した。 【結果】得られた抗体を用いてドットブロットを行うと、オリゴマー型Aβペプチドに対して用量依存性の反応 を示すことが示された。さらにこの反応は、アルブミンやモノマー型Aβよりもオリゴマー型Aβに強く認めら れた。 抗体の特異性をさらに確認するためAbペプチドとの免疫沈降反応とウエスタンブロッティングを行ったとこ ろ、本抗体がモノマーAβよりもダイマーAβやテトラマーAβなどに対してより強い反応性を有することが示さ れた。 この抗体を用いて脳切片を免疫染色したところ、脳組織内におけるオリゴマー型Aβの存在が確認され、オリ ゴマー型Aβがclusterを形成している様子が観察された。オリゴマー型Aβは老人班とは異なる分布であり、コ ントロール患者に比してアルツハイマー病患者でより多く観察された。 さらにオリゴマー型Aβを含む神経細胞においては、シナプスのマーカーであるシナプトフィジンの発現が欠 失していることが示された。 【結論】アルツハイマー病の認知障害は、神経細胞で蓄積するオリゴマー型Aβがシナプス伝達を阻害する可能 性を形態学的に証明した。 論 文 審 査 の 結 果 の 要 旨 アルツハイマー病は脳神経変性疾患であり、その原因分子であるアミロイド蛋白(Aβ)は老人斑と血管沈着 の神経病変として存在する。最近の知見で臨床症状に直結した分子種は、これらの沈着性の線維状態のAβでは なく、むしろオリゴマー状態にあるAβであることが議論されている。しかしながら、脳内オリゴマー型Aβを - 11 - 証明する証拠は未だに乏しく、重要な課題となっている。本研究では、オリゴマーAβに特異的な抗体を作成し、 その脳内分布局在を解析した。 アルツハイマー病患者およびコントロール患者より得られた脳組織の病理切片を対象とした。合成オリゴマ ーAβペプチドを抗原とする抗オリゴマーAβ抗体を精製した。得られた抗体は、オリゴマー型Aβペプチドに対 して用量依存性の反応を示し、アルブミンやモノマー型Aβよりもオリゴマー型Aβを強く認識するだけでなく 線維状Aβからなる老人斑とは免疫交差しない抗体特異性を確認した。 患者剖検脳組織を用いた免疫染色検索を実施したところ、オリゴマー型Aβは従来のAβ病変とは異なる cluster状分布をしていることが観察された。さらにオリゴマー型Aβを含む神経細胞の近傍においてシナプス のマーカーであるシナプトフィジン分布の減少を見いだした。オリゴマー型Aβが長期記憶に関連したLTP障害 をしめす生理学的な知見がしめされているが、本研究成果は、アルツハイマー病の認知障害が神経細胞で蓄積 するオリゴマー型Aβがシナプス伝達を阻害する可能性を形態学的な立場から示したものと考えられる。新しい オリゴマー型Aβ局在という本成果から、従来の老人斑とは異なる新しい治療開発の戦略にも有効な展開が期待 される。 以上の研究成果は、アルツハイマー病の発症分

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