アルツハイマー型認知症早期診断マーカーの開発（糖鎖修飾異常に着目）

アルツハイマー型認知症早期診断
マーカーの開発
（糖鎖修飾異常に着目）
鳥取大学大学院医学系研究科
研究科保健学専攻病態解析学分野
教授浦上克哉
高齢者が一番なりたくない病気は？
認知症
最近の認知症の頻度
65歳以上の10人に1人
鳥取大学知的財産センター成功第1号
確定診断に役立つ診断マーカー
髄液中アミロイドβ蛋白1-42
髄液中リン酸化タウ蛋白
目的
アルツハイマー病の新規診断マーカーの検索
髄液中で、単独かつより感度・特異度の高いマーカー
を検索する
WGAに結合する糖タンパク質
WGA : Wheat Germ Agglutinin
（小麦胚芽レクチン）
(GlcNAc)n, Sialic Acid に特異的に結合する
糖鎖を持つタンパクを特異的に検出できる
高マンノース型
N型糖鎖
糖鎖
(Asn)
O型糖鎖
(Ser/Thr)
複合型
混成型
髄液中糖タンパクのWGA結合量
P
PS
ntr
ol
co
AD
D
CB
co
ntr
ol
co
ntr
ol
DL
B
co
ntr
ol
AD
（レクチンブロット法による）
kDa
160
105
75
50
35
30
25
(a) 約75kDa
(b) 31～33kDa
(c) 約25kDa
15
3つの糖タンパクが、ADで低値であった。
髄液中のWGA結合タンパク-a
p < 0.001
Count (x 104)
7
6
感度：
5
特異度： 73.0%
74.5%
4
3
Cut off: 2 x 104
2
1
non-demented
control
AD
(n=37)
(n=45)
各疾患の診断
問診・内科学的診断・神経学的診断・高次機能検査
画像検査（CT, MRI, SPECT）
AD
CBD
PSP
DLB
：
：
：
：
DSM-IVおよびNINCDS-ADRDA
Rinne、森松らの診断基準
NINDS-SPSP
DLBのコンセンサスガイドライン
を満たすもの
WGA-binding-a
p < 0.001
700
p < 0.001
感度： 88.6%
特異度： 92.3%
DLB
600
PSP
CBD
500
感度： 84.0%
特異度： 78.2%
400
300
200
DLB
PSP
CBD
PSP
184.5
DLB
DLB
100
PSP
non-demented
control
AD
タウオパチー
(n=32)
(n=44)
(n=13)
205
WGA結合糖タンパク-a = トランスフェリン
679 a.a.
79kDa の血清糖タンパク質
Tf
1st Ab
CSF (-)
N-結合型糖鎖を2つもつ
AD
AD
WGA
糖鎖
タンパク
タンパクか？
糖鎖か？
髄液中のトランスフェリンタンパク濃度
(μg/ml)
non-demented control (n=21) 29.73 + 14.79
タウオパチー (n=9)
25.09 +
7.59
AD (n=20)
26.68 +
8.66
トランスフェリンタンパク量には異常はない。
では、糖鎖の異常ではないか？
トランスフェリンの糖鎖構造
tetrasialotransferrin
(normal)
H2N-Val
1
disialo
TyrAsnLysSer
disialo
611
Pro-COOH
679
NH2
TyrAsnLysSer
asialo
413
SerAsnValThr
NH2
SerAsnValThr
NH2
TyrAsnLysSer
SerAsnValThr
TyrAsnLysSer
SerAsnValThr
N-acetylglucosamine
mannose
galactose
sialic acid
トランスフェリンの糖鎖の解析
AD
control
Tf のCBB染色
0.1μg Tf/ lane
Tf のWGA染色
0.1μg Tf/ lane
等電点電気泳動によるTf の糖鎖の解析
4-sialo
3-sialo
2-sialo
1-sialo
0-sialo
1μg Tf/ lane
血清WGA 結合トランスフェリン
AD
コントロール群
Tf タンパク
（0.2μｇ/ml Tf）
WGA結合 Tf
（0.2μｇ/ml Tf）
×
Density
104 (counts)
3
＊
Mann-Whitney’s
U Test
2
＊： p<0.001
１
0
コントロール群
（n=30）
AD
（n=30）
血清中WGA結合トランスフェリンは
アミロイドβ蛋白の変化より先行する
＊
×
Density
104 (counts)
3
＊＊
ns
Mann-Whitney’s
U Test
2
＊： p<0.007
＊＊： p<0.001
1
0
コントロール群
（n=30)
p‐tau/Aβ
p‐tau/Aβ
ratio<0.1 AD ratio>0.1 AD
(n=14)
(n=16)
まとめ
１）髄液中WGA結合トランスフェリン測定がア
ルツハイマー型認知症とその他の認知症の鑑
別に役立つ所見が得られた。
２）血清中WGA結合トランスフェリンの異常
はアルツハイマー型認知症の早期変化を捉え
ており、この測定が早期診断に役立つ可能性
が示唆された。
従来技術との比較
髄液あるいは血液中の糖鎖異常を有するトランスフェリンを測定
することにより、アルツハイマー型認知症とその他の認知症を早
期に鑑別でき、米国で国を挙げて支援している18種類の血液中シ
グナルマーカーを測定するのに比較して、遥かに容易で・低コスト
で施行できる。
想定される用途、業界
病院等医療施設による認知症診断。
医薬品、検査開発に携わる企業
実用化に向けた課題
簡単且つ多数のサンプルを測定できる方法の確立。
企業への期待
アルツハイマー型認知症におけるトランスフェリンの糖鎖
異常を、簡単且つ多数のサンプルを測定できるアッセイ系を
一緒に開発していただける企業を求めています。
本技術に関する知的財産権
・発明の名称：病の新規診断マーカーの検索
・出願番号：特願2006-242044
PCT/JP2007/0067428 (WO/2008/029886)
・出願人：国立大学法人鳥取大学
・発明者：浦上克哉
問い合わせ先
鳥取大学産学・地域連携推進機構
知的財産管理運用部門長・教授
佐々木茂雄
ＴＥＬ：0857-31-6000 ＦＡＸ0857-31-5474
E-mail [email protected]

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