Publicly Offered Research
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
シナプス形成因子Cbln1は小脳の顆粒細胞とプルキンエ細胞間のシナプス形成に必須のタンパク質である。研究代表者はCbln1が顆粒細胞軸索のリソソームから神経活動依存的に分泌されること、またその機構にはシンタキシン4とSNAP29が必要なことを明らかにしている。SNAP29はオートファジーの過程においてオートファゴソームとリソソームとの融合に必要なことから、Cbln1の分泌や輸送にオートファジーが関与していると考えられる。そこで本研究ではオートファジーの過程を阻害することによって、シナプス密度の変化や、シナプスに局在するタンパク質の増減が起こるかを初代培養系およびマウス個体で明らかにする。
研究代表者はこれまでにシナプス形成因子であるCbln1がLC3陽性の小胞からも分泌されること見出し、Cbln1がオートファゴソームやオートリソソームからも神経活動依存的に分泌されることを示唆した。この結果から研究代表者は、Cbln1がオートファジーによる制御を受けており、シナプス形成が進む際にオートファジーがシナプス密度を調節している可能性を考えた。そこで本研究ではオートファジーを操作することによって、シナプス密度の変化や、シナプスに局在するタンパク質の増減が起こるかについて初代培養系およびマウス個体で明らかにし、オートファジーが関わるシナプス形成のメカニズムを解明する。前年度の研究結果より、オートファジー阻害によってプルキンエ細胞上のVGlut1に対する免疫染色の輝度変化が明らかとなった。そこで令和５年度は、シナプスを構成する他の分子の局在や量に変化があるかを免疫染色法にて検討した。その結果、シナプス小胞に局在する分子であるシナプトフィジンの量には変化がないことが判明した。よってVGlut1だけが変化する可能性が考えられた。また、オートファジー分子のノックダウンコンストラクトを新たに作製し、小脳初代培養系で発現させ、同様の実験を行った。その結果、オートファジーを阻害するノックダウンコンストラクトでVGlut1の免疫染色の輝度の変化が確認された。これらの結果からオートファジー活性がシナプス形成や維持に関与することが示唆された。
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
All 2022
All Presentation (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)
