神経系の形態形成に関わるPASII/PMP22遺伝子発現の調節機構

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08680846
• Research Institution: Tokyo Metropolitan Institute of Gerontology
• Principal Investigator: 武田 泰生 財団法人 東京都老人総合研究所, 細胞認識部門, 研究員 (60245462)
• Keywords: 末梢ミエリン蛋白質 / PASII / PMP22 / シュワン細胞 / 遺伝性ニューロパチー / 神経突起伸長抑制 / エミリン形成 / シャルコマリーツース病 / アポトーシス

Research Abstract

Charcot-Marie-Tooth(CMT)病およびDejerine-Sottas病は、脱髄、再ミエリン化、オニオンバルブ等の末梢神経形成異常が観察され、進行性の歩行障害を起こす常染色体優性遺伝性神経疾患であり、CMT-type1AはPASII/PMP22遺伝子の重複、点変異あるいは欠損異常に起因することが明らかにされた。興味あることにPASII/PMP22遺伝子の重複(正常の1.5倍の発現量)又は欠損(正常の0.5倍の発現量)にそれぞれ起因する疾患においてミエリン形成異常が見られることから、末梢ミエリンの形成および形態維持が正常に行われる為にはPASII/PMP22の発現量が極めて重要であろうと考えられた。
昨年度までにラット及びヒトのPASII/PMP22cDNAを哺乳動物由来のアクチンプロモーターにより制御されるpBactSTneo発現ベクターに挿入し、これをC6グリオーマ細胞に導入して、PASII/PMP22を強制発現させた細胞株を確立した。この細胞を用いて細胞の分裂増殖、細胞接着、神経細胞突起伸展及び神経細胞参動に関する一連の生理作用発現機構におけるPASII/PMP22の機能的役割をPOと比較検討した。その結果、1) P0が強力な細胞接着能を持ち、ミエリンのコンパクション並びにその形態維持に関与するのに対し、PASII/PMP22はPASII/PMP22-PASII/PMP22ホモフィリツク結合を介した細胞接着能を持たないこと、2)P038現細胞上では脊髄後根神経節細胞は対照群に比べて突起をより長く伸長するが、一方、PASII/PMP22発現細胞上では逆に対照群に比較して突起の伸長は短く、樹状化も抑制されることを明らかにした。
本年度は、1)リポーター遺伝子・としてクラゲ蛍光蛋白質GFPの遺伝子をラットPASII/PMP22 cDNA遺伝子と共発現させる目的で、IRES(internal ribosome entry site)配列を両者間に挿入し、単一のmRAにより、同時にしかも個別に同じ細胞に発現させる系を構築した。この遺伝子をアデノウイルスベクター(AdexCAwt)に導入して、これら両蛋白質を同時に発現するアデノウイルス(AdPASII-GFP)を作製した。今後、初代培養したシュワン細飽に今回作製した組換えウイルスを感染させ、DRGニューロンを共培養し、PASII/PMP22が軸索の伸長-停止のタイミングの決定やミエリン形成の進行にいかに関わっているかを更に詳細に検討していく予定である。

Research Products

• [Publications] Shimazaki,K.,Hosoya,H.,Takeda,Y.et al.: "Age-related decline of F3/Contactin in rat hippocampus." Neuroscience Letter. 245. 117-120 (1998)
• [Publications] Takeda,Y.,Notsu,T.,Uyemura,K.et al.: "Effect of substance P on a glial cells limeage." keio University Simposia for Life Science and Medicine. 2. 333-336 (1998)
• [Publications] Uyemura,K.,Kitamura,K.,Takeda,Y.et al.: "Functional analysis of P0 and L1 cell adhesion proteins." keio University Simposia for Life Science and Medicine. 2. 249-254 (1998)
• [Publications] Asou,H.,Takeda,Y.,Uyemura,K.et al.: "The RSLE sequense in the cytoplasmic domain of cell adhesion molecule L1 is involved in cell migration on L1 substrates." keio University Symposia for Life Science and Medicine. 2. 267-272 (1998)
• [Publications] 武田泰生: "器官形成・組織構築と接着分子" 臨床免疫増刊「接着分子のすべて」. 30. 77-89 (1998)