新規RhoGEFによる神経軸索誘導のメカニズム

• Project/Area Number: 16650074
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Nerve anatomy/Neuropathology
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 山下 俊英 千葉大学, 大学院・医学研究院, 教授 (10301269)
• Project Period (FY): 2004 – 2005
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2005)
• Budget Amount: ¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000); Fiscal Year 2005: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000); Fiscal Year 2004: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
• Keywords: 再生医学 / 中枢神経 / 軸索 / 細胞骨格 / 分子生物学

Research Abstract

脊髄損傷、頭部外傷により失われた機能を回復させる有効な治療法はない。中枢神経の再生が困難な理由のひとつとして、軸索伸展阻害因子の存在が挙げられるが、これらの物質のうち幾つかが、神経細胞内にて低分子量Gタンパク質Rhoを活性化することを今までに明らかにしてきた。私はこれまで新規のRho GEF FIRを神経細胞より単離した(Kubo, Yamashita et al., 2002)。この蛋白はRhoGEF domainならびにFERM domainを有しており、Rac1の活性化を担っている。FIRは大人の海馬および小脳の神経細胞に豊富に発現しており、神経損傷により発現上昇が認められた。FIRはFERM domainを介して、何らかの細胞膜表面の受容体と付着し、細胞外からのシグナルを伝える役割を持っていると考えられる。本研究ではFIRのシグナル伝達のカスケードを解析する目的で、FIRのFERM domainに結合する蛋白の単離をyeast two hybridを用いて行った。その結果、数種類の候補蛋白のcDNAが得られた。それぞれの蛋白を外来性にHEK293細胞に発現させ、共沈および細胞内局在解析により、両蛋白の結合を確認した。得られた新規蛋白を過剰発現すると、Rac1が細胞内で活性化された。これらの結果により、当該蛋白はFIRに対し促進的に働き、FIRの機能を制御する蛋白であることが明らかになった。一連の研究により当該蛋白の機能を制御することで、中枢神経障害に対する治療が可能になると期待される。