神経生理学
主任教授
林 由起子
教授
八谷 如美
准教授
佐々木 光美
概要
<教室の沿革>
昭和32年に生理学第二講座が開設され、初代教授として加藤勝治先生が就任されました。昭和37年に若林勲先生が後任教授として赴任され柏木(西新宿)の旧本館4階に研究室を設立、二講座制の生理学教室が発足いたしました。昭和38年、第一生理学教室の久保盛徳先生の後任として大畑進先生が教授に就任され、昭和40年に東大久保(新宿6丁目)校舎が増築されたのを機に、若林教授が東大久保キャンパスに移られ第一講座を、また大畑教授が柏木にて第二講座を運営されることになりました。昭和53年には東大久保キャンパスに基礎新館が建築され、その5階に生理学第二講座が移転しました。昭和62年、大畑進先生ご逝去ののち昭和63年に内野善生教授がご就任され、その後平成17年に金子清俊教授が就任、平成18年には講座名変更により神経生理学講座となり現在に至ります。(出典:「東京医科大学八十年史」)
<研究内容>
神経生理学講座ではプリオン病などの難治性神経変性疾患の研究を行っています。プリオン病は、正常な立体構造を持つプリオンタンパク質が何らかの原因で立体構造異常をおこし、それを契機に次々と正常なタンパク質の立体構造が異常型へ変換し長い潜伏期間を経て発症します。いったん発症してしまうと現状では治療法がありません。日本では硬膜移植によるプリオン病の罹患数が特に多く、その長い潜伏期間のために長期にわたって不安を強いられている患者さんが多数おられます。また、孤発性・感染性だけでなく遺伝性の疾患でもありその発症機構はさまざまで、真の病態は未だ不明なままであるといわざるを得ません。我々は、タンパク化学的アプローチを用いてプリオンタンパク質の高次構造変換機構について解析しています。近年、我々は遺伝性プリオン病のひとつにおいては細胞内の輸送経路や代謝が破綻しミトコンドリアを中心に多くのオルガネラの異常が見られるようになり最終的には細胞死に至ることを見出しました。この疾患に対し蛍光顕微鏡や電子顕微鏡を用いた形態観察、クロマトグラフィーや分子間相互作用による解析などを通して真の病態に迫ります。また、前頭側頭葉変性症などの多くの神経変性疾患においては細胞内に高凝集性の蛋白質が封入体を形成し神経細胞の機能に障害を与えます。(株)オリンパスと共同で開発したレーザーダイセクター(特願2008-15292)及び出芽酵母由来のタンパク質可溶化活性成分アンフォルジン(特許第3563366号)を用いて、多くの疾患由来蛋白質凝集体の構成成分解析を行い新たなバイオマーカー(群)を同定することを目標としており、この成果は多様な神経変性疾患に対し明確で適切な診断の指針と新たな治療法開発への基盤となるものです。さらに、情動と顔の表情および身体表現との関係の研究、深海資源による新たな薬剤開発の基礎研究も行っています。
主な研究領域(研究内容)
・ミトコンドリアを中心としたオルガネラ異常による神経細胞死機構の解析
・レーザーダイセクターおよびアンフォルジンによる疾患蛋白質凝集体の成分解析
・プリオン蛋白質の異常化および発症の分子機構の解明
大学院医学研究科
担当科目名名称
神経生理学
講義概要
共通基礎実習 テーマ5
タンパク質凝集病でみられる疾患由来凝集体のレーザーマイクロダイセクションによる単離 教授 八谷如美、助教 西島佳奈
主な業績
- 1. Shirakawa T, Nakano K, Hachiya N, Kato N, Kaneko K. The involvement of P2X1 receptor in pyramidal cell degeneration in the rat hippocampus after trimethyltin administration. Neurosci Res. 2011 71:396-404
- 2. Hachiya N, Komata Y,Harguem S, Nishijima K, Kaneko K. Possible involvement of calpain-like activity in normal processing of cellular prion protein. Neurosci Lett. 2011 490:150-155
- 3. Takasaki A, Hui M, Sasaki M. Is the periaqueductal gray an essential relay center for the micturition reflex pathway in the cat? Brain Res. 2010 1317:108-115
- 4. Ogasawara D, Hachiya N, Kaneko K, Sode K,Ikebukuro K. Detection system based on the conformational change in an aptamer and its application to simple bound/free separation. Biosens Bioelectron. 2009 24:1372-1376
- 5. Hachiya N, Kozuka Y, Kaneko K. Mechanical stress and formation of protein aggregates in neurodegenerative disorders. Med Hypotheses. 2008 70:1034-1037
- 6. Omi K, Hachiya N, Kaneko K. 14-3-3 zeta is indispensable for aggregate formation of polyglutamine-expanded huntingtin protein. Neurosci Lett 2008 431: 45-50
- 7. 八谷如美 (2012) タンパク質不溶化問題における画期的手法の開発 蛋白質の異常凝集とその防御・修復機構に関する研究会報告 (IV) 京大原子炉実験所、33-37
- 8. 八谷如美, 金子清俊 (2011)プリオン病のリスクファクターとしての慢性炎症. 実験医学増刊.(羊土社) 2, 174-179
- 9. 八谷如美, 金子清俊 (2011)クロイツフェルト・ヤコブ病. 今日の精神疾患治療指針.(医学書院) 421-422
- 10.八谷如美, 金子清俊 (2011)変異型CJD. 認知症学(下).(日本臨床社) 419-422
- 11.八谷如美, 金子清俊 (2011)変異型CJD概説および疫学. 認知症学(下).(日本臨床社) 405-410
- 12.八谷如美, 金子清俊 (2011)プリオン蛋白. 認知症学(上).(日本臨床社) 119-123
- 13.八谷如美, 金子清俊 (2010)正常型プリオン蛋白質の機能. プリオン病び遅発性ウイルス感染症.(金原出版) 34-37
- 14.八谷如美, 金子清俊 (2008)細胞質型PrPによる神経細胞死機構の解明. プリオン病及び遅発性ウイルス感染症.(金原出版) 22-23
【招待講演】
- 15.Hachiya N :Application of new scientific discovery to the detection and destruction of pathogens. (2012年5月、Neuro2012, Las Vegas, USA)
- 16.Hachiya N, Kaneko K:Possible involvement of calpain-like activity in normal processing of cellular prion protein. (2011年11月 The montreal International Tranlational Medicine Conference.Montreal, Canada)
- 17.Hachiya N, Nishijima K, Kaneko K. :Analytical and diagnostic use of protein-unfolding factor, ologomeric Aip2p/Unfoldin for protein misfolding disease. (2011年5月、Prion 2011 Montreal, Canada)
- 18.Hachiya N: Cryptic mitochondrial apotosis pathway. (2010年11月, International conference prion Japan&Canada東京)
- 19.八谷如美:神経変性疾患におけるタンパク質異常凝集の関与と制御-病態解明と治療への挑戦- 第36回医科学フォーラム(2011年11月、東京)
- 20.八谷如美:蛋白質可溶化のための画期的手法の開発. 第4回京大原子炉研究所セミナー(2011年11月、泉佐野、大阪)
- 21.八谷如美:レーザーマイクロダイセクションによる疾患由来封入体の直接解析 運動器研究会 (2011年9月高知)
- 22.八谷如美:新規レーザーマイクロダイセクターによる疾患由来凝集体の解析 大阪大学蛋白質研究所セミナー「蛋白質凝集の原理と制御」(2011年4月 吹田、大阪)
- 23.八谷如美:蛋白質高次構造解きほぐし因子アンフォルジン. 大阪大学蛋白質研究所セミナー「蛋白質凝集の原理と制御」(2010年4月吹田、大阪)
- 24.八谷如美:正常型プリオン蛋白質およびミトコンドリアによる細胞死. 大阪大学蛋白質研究所セミナー「蛋白質凝集の原理と制御」(2009年8月吹田、大阪)
- 25.八谷如美:正常型「プリオン蛋白質依存性細胞死機構 第81回日本生化学会シンポジウム」(2008年10月神戸、兵庫)
【知的財産権】
- 26.特許第3563366号
- 27.特願2008-159272発明の名称 生細胞、生細胞内の構造物等の単離 および採取方法