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パーキンソン病とMiro1およびMiro1分解誘導物質 Degrading Dysfunctional Miro1 for Parkinson's Disease (PD)

掲載日情報：2020/10/08 現在Webページ番号：69726

アールアンドディーシステムズ /
R&D Systems, Inc.(旧Tocris Bioscience)
[メーカー略称：TCR]

パーキンソン病は特徴的な運動症状を示す指定難病の一つで、加齢に伴い患者数が増加し、60歳ないし65歳での有病率は1％に達するとされています。中脳黒質に沈着するα-シヌクレイン（α-Synuclein）の細胞毒性によりドーパミン産生の減少が起こること、さらにMiro1（Mitochondrial Rho GTPase 1）の機能異常によるマイトファジーの不全の関与も考えられています。

※本製品は研究用です。研究用以外には使用できません。


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Miro1とマイトファジーの不全とは

Miro 1

マイトファジー（mitophagy）は選択的なオートファジーによる損傷ミトコンドリアの分解機構です。ミトコンドリアは細胞のエネルギー源としてATPを供給しますが1、ATPはミトコンドリアから放出されると急速に消費されるため、ミトコンドリアは「細胞内輸送」機構に乗り、細胞質全体を移動してエネルギーを届けます。レールである微小管とミトコンドリアを繋ぐアダプタータンパク質としてMiro1（Mitochondrial Rho GTPase 1）が同定されました2。ミトコンドリアは活性酸素種（ROS）に富み劣化しやすいため、通常はアダプター（Miro1）が解離し、マイトファジーによって分解されます（上図 A）。ところが、Miro1の異常によりミトコンドリアが繋がれたままの場合、マイトファジーに進まず、細胞死に至ります（上図 B）。この場合、Miro1 Reducer（#7091）の存在でMiro1が外れ、損傷ミトコンドリアはマイトファジーによって分解されるという研究成果が報告されました3（上図 C）。

参考文献：

  1. Valdinocci D., et al., Front. Neurosci., 13, 930 (2019). PMID: 31619944.
  2. MacAskill A.F., et al., Mol. Cell. Neurosci., 40(3), 301～312 (2009). PMID: 19103291.
  3. Hsieh C.H., et al, Cell Metab., 30, 1131(2019). PMID: 31564441



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Tocris の主なパーキンソン病研究用試薬のラインナップ

商品名化学式構造式主作用関連文献商品コード
Miro1 Reducer C20H16FN7O.HCl 構造式 Miro1の分解を促進 17091
Entacapone C14H15N3O5 構造式 強力なCOMT阻害物質で、α-シヌクレインの凝集を阻害 2, 3, 44720
NAB 2 C23H20ClN3O 構造式 α-シヌクレインの毒性から細胞を保護 5, 65131
LRRK2-IN-1 C31H38N8O3 構造式 選択的で強力なLRRK2阻害物質 7, 8, 94273
ONO 2506 C11H22O2 構造式 S-100β 合成阻害と神経保護作用 10, 11, 12 4530
B2 C20H17ClN4O3 構造式 ハンチントン病およびパーキンソン病の封入体形成を促進 132855
L-DOPA C9H11NO4 構造式 ドーパミンの前駆体で抗パーキンソン活性を示す -3788
NPEC-Caged-Dopamine C17H18N2O6 構造式 ドーパミンを光分解性の保護基と結合させた化合物 143992
(S)-(-)-Carbidopa C10H14N2O4 構造式 芳香族アミノ酸脱炭酸酵素を阻害 -0455

関連文献：

  1. Hsieh C.H., et al., Cell Metab., 30(6), 1131～1140.e7 (2019). PMID: 31564441.
  2. Di Giovanni S., et al., J. Biol. Chem., 285(20), 14941～14954 (2010). PMID: 20150427.
  3. Forsberg M., et al., J. Pharmacol. Exp. Ther., 304(2), 498～506 (2003). PMID: 12538800.
  4. Merello M., et al., J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry., 57(2), 186～189 (1994). PMID: 8126502.
  5. Tardiff D.F., et al., Science, 342(6161), 979～983 (2013). PMID: 24158909.
  6. Chung C.Y., et al., Science, 342(6161), 983～987 (2013).PMID: 24158904.
  7. Deng X., et al., Nat. Chem. Biol., 7(4), 203～205 (2011). PMID: 21378983.
  8. Zhao J., et al., Biochem. J., 469(1), 107～120 (2015). PMID: 25939886.
  9. Thevenet J., et al., PLoS One, 6(6), e21519 (2011). PMID: 21738687.
  10. Kato H., et al., Brain Res., 1030(1), 66～73 (2004). PMID: 15567338.
  11. Tateishi N., et al., J. Cereb. Blood Flow Metab., 22(6), 723～734 (2002). PMID: 12045671.
  12. Mori T., et al., J. Pharmacol. Exp. Ther., 318(2), 571～578 (2006). PMID: 16709678.
  13. Bodner R.A., et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 103(11), 4246～4251 (2006). PMID: 16537516.
  14. Castro L.R.V., et al., J. Physiol., 591(13), 3197～3214 (2013). PMID: 23551948.

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