アデノウイルスを用いた神経系細胞種特異的遺伝子導入法の開発と神経再生への応用

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12558087
• Research Institution: Asahikawa Medical College
• Principal Investigator: 木山 博資 旭川医科大学, 医学部, 教授 (00192021)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 濤川 一彦 旭川医科大学, 医学部, 助手 (50312468) ; 瀬尾 寿美子 旭川医科大学, 医学部, 助手 (70311529)
• Keywords: アデノウイルス / loxP / Cre / プロモーター / 神経特異的 / NRSE

Research Abstract

アデノウイルスベクターを用いることにより、ある特定の遺伝子を局所的にしかもグリアと神経細胞を区別して導入し、より洗練された「神経温存再生」を可能にすることが本研究の目的である。強力なプロモーター下にloxP-Stuffer(ストップコドン)-loxP-GFP(またはLacZ)をコードしているのアデノウイルスと、細胞種特異的なプロモーターの下流でCreを発現するアデノウイルスベクターを構築し、これらの共感染により標的蛋白を神経系・アストロ系・シュワン系・骨格筋の各種細胞に特異的に発現させることを目指している。このため本年度は、グリア特異的発現や神経特異的発現を行うためのCre発現ベクターシステムを構築を行った。神経特異的なプロモーターとして、神経に特異的に発現しているSCG10のミニマムプロモーターを基本とし、それにSCG10、シナプシン、Naチャネル、L1のサイレンサーエレメント(NRSE)を複数付加することにより、より特異的なプロモーターの作成を試みた。この結果SCG10のプロモーターに4種類のNRSE配列を前後に付加したプロモーターが、比較的神経特異性が高いことが明らかになった。また同様に、シュワン細胞やアストロサイトに特異的な蛋白のプロモーターを用いることで、グリア細胞種特異的なCre発現も試みた。アストロサイト特異的発現にはGFAPプロモーターが比較的高い特異性を呈した。一方、シュワン細胞特異的なプロモーターは、BDNFプロモーターを基本に現在改良を行っており、プロモーターの特異性の向上と軽量化を試みている。

Research Products

• [Publications] Namikawa K: "Akt/Protein kinase B prevents injury-induced motor neuron death and accelerates axonal regeneration."J.Neurosci.. 20. 2875-2886. (2000)
• [Publications] Mitsuda N: "Activated CREB Regulates Neuronal Expression of Presenilin-1."J Biol Chem.. (In press). (2001)