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(In Japanese)脳を守る 遅発性神経細胞死の分子機構

Research report code R990004326
Posted date Feb 6, 2001
  • (In Japanese)桐野 高明
  • (In Japanese)東京大学医学部脳神経外科
Research organization
  • (In Japanese)東京大学医学部脳神経外科
Report name (In Japanese)脳を守る 遅発性神経細胞死の分子機構
Technology summary (In Japanese)一過性脳虚血後の海馬遅発性神経細胞死は極めて緩徐に進行し、受動的破壊による細胞死とは異なる。すなわち、その上流では神経細胞特有の機構による細胞死の決定機構が働き、その間は神経細胞死は可逆性(治療可能)であり、最終的にアポトーシス共通の経路に達すると不可逆に進行するものと考えられる。本研究の狙いはこうしたアポトーシスの上流での神経細胞特有の分子機構の解明と治療可能領域を探ることである。これまで本研究は主に、形態学的変化、代謝変化、遺伝子発現、タンパク質発現の面から検討を行い各種成果を得てきた。我々はcalcineurinタンパク質とproteasomeタンパク質分解系の機能低下とこの遅発性神経細胞死との関係に着目し、これらが遅発性神経細胞死に「関与している」との仮説を立てこれを検証した。その結果、calcineurinの高発現により神経細胞が種々の刺激に対して脆弱になることと、proteasome機能の低下により神経細胞死が誘導されることを明らかにした。
Research field
  • Nervous system diseases
  • Central nervous system
  • Function of cell components
  • Biological function
Published papers related (In Japanese)(1)Morikawa E, Mori H, Kiyama Y, Mishina M, Asano T, Kirino T: Attenuation of focal ischemic brain injury in mice deficient in the epsilon1 (NR2A) subunit of NMDA receptor. J Neurosci 18: 9727-9732 1998
(2)Kawahara N, Ide T, Saito N, Kawai K, Kirino T: Propentofylline potentiates induced ischemic tolerance in gerbil hippocampal neurons via adenosine receptor. J Cereb Blood Flow Metab 18: 472-475, 1998
(3)Kawai K, Nakagomi T, Kirino T, Tamura A, Kawai N: Preconditioning in vivo ischemia inhibits anoxic long-term potentiation and functionally protects CA1 neurons in the gerbil. J Cereb Blood Flow Metab 18: 288-296, 1998
(4)Shinoura N, Ohashi M, Yoshida Y, Asai A, Kirino T, Saito I, Hamada H: Construction, propagation, and titer estimation of recombinant adenoviruses carrying proapoptotic genes. Hum Gene Ther 9: 2683-2689, 1998
(5)Shinoura N, Yoshida Y, Sadata A, Hanada KI, Yamamoto S, Kirino T, Asai A, Hamada H: Apoptosis by retrovirus- and adenovirus-mediated gene transfer of Fas ligand to glioma cells: implications for gene therapy. Hum Gene Ther 9: 1983-1993, 1998
(6)Ide T, Takada K, Qiu JH, Saito N, Kawahara N, Asai, A, Kirino T: Ubiquitin stress response in postischemic hippocampal neurons under nontolerant and tolerant conditions. J Cereb Blood Flow Metab 19:750-756, 1999
(7)Shinoura N Yoshida Y, Tsunoda R, Ohashi M, Zhang W, Asai A, Kirino T, Hamada H: Highly augmented cytopathic effect of a fiber-mutant E1B-defective adenovirus for gene therapy of gliomas. Cancer Res 59:3411-3416, 1999
(8)Asai A, Qiu J-h, Narita Y, Chi S, Saito N, Shinoura N, Hamada H, Kuchino Y, Kirino T: High-level calcineurin activity predisposes neuronal cells to apoptosis. J Biol Chem 274:34450-34458, 1999
(9)Qiu JH, Asai A, Chi S, Saito N, Hamada H, Kirino T: Proteasome inhibitors induce cytochrome-c/caspase-3-like protease-mediated apoptosis in cultured coritcal neurons. J Neurosci 20: 2S9-265, 2000
(10)Shinoura N, Muramatsu Y, Yoshida Y, Asai A, Kirino T, Hamada H. Adenovirus-Mediated Transfer of Caspase-3 with Fas Ligand Induces Drastic Apoptosis in U-373MG Glioma Cells. Exp Cell Res 256:423-433, 2000
(11)Shinoura N, Yamamoto N, Yoshida Y, Asai A, Kirino T, Hamada H. Adenovirus-Mediated Transfer of Caspase-8 in Combination with Superrepressor of NF-kappaB Drastically Induced Apoptosis in Gliomas. Biochem Biophys Res Comrnun. 271:544-552, 2000
Research project
  • Core Research for Evolutional Science and Technology;Protecting the Brain
Information research report
  • (In Japanese)桐野 高明. 脳を守る 遅発性神経細胞死の分子機構. 戦略的基礎研究推進事業 平成10年度 研究年報,1999. p.709 - 710.