2015 Fiscal Year Research-status Report
細胞外α－シヌクレインによるＳ１Ｐ受容体シグナル伝達抑制機構の解析
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15K07930
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
岡田 太郎 神戸大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (80304088)
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| Project Period (FY) |
2015-10-21 – 2018-03-31
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| Keywords | スフィンゴ脂質 / スフィンゴシン１－リン酸 / α－シヌクレイン / パーキンソン病 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
α－シヌクレイン（ＡＳＮ）はパーキンソン病やLewy小体型認知症の原因タンパク質であるが、どのような機序でＡＳＮが神経死を引き起こすのかはわかっておりず、また、本来の生理的役割についても不明である。近年、脳脊髄液のような細胞外液にもＡＳＮが存在することが報告されている。我々はこの細胞外ＡＳＮがスフィンゴシン１－リン酸（Ｓ１Ｐ）受容体と三量体型Ｇタンパク質のひとつであるＧｉとの共役を遮断することを初めて見いだした。その詳細なメカニズムをあきらかにするのが、本研究の目的である。
今年度新たに、細胞外ＡＳＮ処理によりＳ１Ｐ受容体が細胞のｒａｆｔ画分から非ｒａｆｔ画分へ移動することが明らかとなった。スフィンゴ脂質やコレステロールが豊富なｒａｆｔ画分は、Ｇタンパク質を始めとする様々な情報伝達系のタンパク質が集積しており，細胞外から細胞内への円滑な情報伝達において重要な役割を担っていると考えられているため、細胞外ＡＳＮの存在によりＳ１Ｐ受容体がｒａｆｔ画分から消失するという事実はきわめて興味深いと考えられた。さらにＳ１Ｐ受容体の局在変化のメカニズムについて検討する中で、Ｓ１Ｐ受容体のパルミチン酸化が細胞外ＡＳＮの存在下では１時間以内という速い速度で激減することを見いだした。すなわち、細胞外ＡＳＮの存在によりＳ１Ｐ受容体の脱パルミチン酸化→Ｓ１Ｐ受容体ののｒａｆｔ画分からの消失→Ｓ１Ｐ受容体－Ｇタンパク質の共役遮断（アンカップリング）が引き起こされている可能性が高い。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
細胞外ＡＳＮによりＳ１Ｐ受容体の脱パルミチン酸化が引き起こされることを初めてあきらかにした。これにより、ＡＳＮの真のターゲットを同定するという当初の研究目的に、かなり近づくことができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
細胞外ＡＳＮによりＳ１Ｐ受容体のパルミチン酸化が激減したことから、理論的には脱パルミチン酸化が亢進しているか、パルミチン酸化が阻害されている可能性がある。予備的検討にてパルミチン酸化の阻害薬である２ＢＰが細胞外ＡＳＮと同じようなタイムコースでＳ１Ｐ受容体のパルミチン酸化減少を引き起こすことから、細胞外ＡＳＮはパルミチン酸化を阻害している可能性が高い。パルミチン酸化酵素であるＤＨＨＣは２０種以上知られているが、予備的検討でＳ１Ｐ受容体をパルミチン酸化するのはＤＨＨＣ５であることを突き止めている。そこで、ＤＨＨＣ５をＡＳＮが直接阻害するのかどうかについて検討する予定である。
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| Causes of Carryover |
追加での内定をいただいたため、使用開始が１０月以降と遅かった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度の試薬購入費として使用予定である。
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