神経変性疾患脳の封入体形成におけるseptinの意義

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14570592
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 冨本 秀和 京都大学, 医学研究科, 助手 (80324648)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 北山 仁志 京都大学, 医学研究科, 助教授 (30231286) ; 野田 亮 京都大学, 医学研究科, 教授 (30146708) ; 秋口 一郎 龍谷大学, 健康管理センター, センター長 (30115779)
• Keywords: synphilin-1 / プロテアゾーム / sepin / H5 / αシヌクレイン / Lewy小体 / glial cytoplasmic inclusion(GCI)

Research Abstract

前回の報告で免疫沈降法によって、sep4/H5とαシヌクレインが相互作用することを明らかにした。αシヌクレインはユビキチン化を受けることがわかっており、免疫組織化学的にLewy小体、GCIはいずれもユビキチン陽性である。従って、αシヌクレインと相互作用するsep4/H5もユビキチン化を受ける可能性が高い。この点を明らかにするため、まずFLAG標識sep4/H5遺伝子を導入した細胞をプロテアゾーム阻害剤lactacystinの存在下または非存在下で培養した。
Lactacystin存在下では、抗FLAG抗体で標識されるsep4/H5が不溶性分画の高分子量域で凝集していた。同じ培養細胞を抗FLAG抗体で免疫沈降し、抗FLAG抗体または抗ユビキチン抗体でImmunoblotingを行っても同様の結果である事から、ユビキチン化sep4/H5の不溶性分画での凝集が確認された。さらに、FLAG標識sep4/H5と野生型、またはA30P変異型αシヌクレインを導入した細胞を、lactacystinの存在下で培養したところ、A30P変異型αシヌクレインを導入した細胞は、野生型αシヌクレイン導入細胞より細胞死が有意に高率であった。また、sep4/H5、A30P変異型αシヌクレインに加え、synphilin-1を遺伝子導入すると細胞死および細胞質内凝集体の形成がより高率となった。以上の結果より、変異型αシヌクレイン存在下では、プロテアゾーム阻害によりsep4/H5の凝集とユビキチン化が生じ、細胞死を誘導する可能性があり、synphilin-1がこの過程を促進する事が示された。

Research Products

• [Publications] Ihara M, Tomimoto H et al.: "Association of the cytoskeletal GTP-binding protein Sept4/H5 with cytoplasmic inclusions found in Parkinson's disease and other synucleinopathies"Journal of Biological Chemistry. 278(26). 24095-24102 (2003)
• [Publications] Tomimoto H, Ihara M et al.: "Chronic cerebral hypoperfusion induces white matter lesions and loss of oligodendroglia with DNA fragmentation in the rat"Acta Neuropathologica (Berl). 106(6). 527-534 (2003)
• [Publications] Wakita H, Tomimoto H et al.: "Ibudilast, a phosphodiesterase inhibitor, protects white matter damage in chronic cerebral ischemia"Brain Research. 992(1). 53-59 (2003)
• [Publications] Miyamoto E, Nakao S, Tomimoto H et al.: "Ketamine attenuates hypocapnia-induced neuronal damage in the caudoputamen in a rat model of chronic cerebral hypoperfusion"Neuroscience Letters. 354(1). 26-29 (2004)
• [Publications] Tomimoto H, Lin J-Xi et al.: "Different mechanisms of corpus callosum atrophy in Alzheheimer's disease and vascular dementia"Journal of Neurology. (印刷中).
• [Publications] Ihara M, Tomimoto H et al.: "Decrese in cortical benzodiazepine receptors in symptomatic patients with leukoaraiosis : a positron emission tomography study"Stroke. (印刷中).