ドレブリン遺伝子導入培養神経細胞を用いた神経組織の発生および分化に関する研究

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04670872
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 戸谷 重雄 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (40051205)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 白尾 智明 群馬大学, 医学部, 教授 (20171043) ; 池田 圭朗 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (10222879) ; 戸田 正博 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (20217508) ; 植村 慶一 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (90049792)
• Keywords: ドレブリン / 細胞接着 / 細胞骨格蛋白 / 神経発症 / 遺伝子導入

Research Abstract

ドレブリンは神経組織の発生過程で特異的に発現するアクチン結合蛋白である。今回ドレブリンAcDNAをもつ発現ベクターを作製してL細胞に導入し、形質転換線維芽細胞MiwD-6(β-actin promoter)とMTI-5(Metal lothionein promoter)を確立した。
MiwD-6細胞では網目状のアクチン線維が観察され,ドレブリンと局在が一致していた。MiwD-6細胞とL細胞にtubulinの脱重合剤であるcolcemidとアクチンの脱重合剤であるcytochalasiDを加えたところ、microtubulesとstress fiberは両者共破壊されていたが、MiwD-6細胞の形態はよく維持され,L細胞のほとんどが球形化したのと対照的であった。この形態変化とcytochyalasin D濃度との間には正の相関を認め,アクチンの重合状態が変化していると考えられた。また、抗体vinculin抗体を用いてcytochalasin D添加時の接着斑を解析すると、MiwD-6細胞はL細胞に比べ、接着斑がよく維持されていた。
一方,MTI-5はCd添加量の増加に伴ってドレブリン発現量が増加するが、それに伴い、突起伸展細胞の割合が増加すると共にストレスファイバーから網目状のアクチン線維への変化が観察された。このとき、ドレブリン発現細胞では免疫染色でビンキュリンの染色性が増加して接着斑がより明かに同定され、ウェスタンブロッテイングでも発現量の増加が確認された。また、ドレブリン発現細胞ではアクチンの脱重合剤cytochalasin Dに対して接着斑が安定化している所見が得られた。
以上のことから、ドレブリンはアクチンの重合状態を変化させることによって細胞生態の変化及び細胞-細胞外基質接着に関与していると考えられた。

Research Products

• [Publications] Shirao T: "Formation of thick,curving bundles of actin by drebrinA expressed in fibroblasts" Experimental Cell Research. 215. 145-153 (1994)
• [Publications] K.Ikeda: "Effects of Drebrin Expression On Cell-Sobstrate Adhesion In Non-Nevronal Cells" Neuvochemical Research. 19. 886 (1994)