小胞型伝達物質トランスポーターに注目したアストロサイト機能的小胞マーカーの研究

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K08230
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 日浅 未来 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (30587720)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 薬学 / シグナル伝達 / 神経科学 / アストロサイト / 小胞

Outline of Annual Research Achievements

アストロサイトはグルタミン酸、ATP、D-セリン等を小胞内に充填し開口放出することで、情報を神経や他のグリア細胞に伝達している。この情報伝達(gliotransmission)は神経の化学伝達(neurotransmission)と似ていると考えられているが、詳細は不明である。小胞型伝達物質トランスポーターは伝達物質のシナプス小胞内充填を司る膜タンパク質である。本研究の目的は、アストロサイトにもグルタミン酸、ATP、D-セリン等を輸送する小胞型伝達物質トランスポーターが高発現しているという申請者の発見をもとに、アストロサイトの分泌小胞の機能と局在を解明することである。アストロサイトがこれらの伝達物質をどこからどのように放出するのかを解析し、gliotransmissionの実体解明に迫る。本年度は、ATPの小胞内輸送を担うVNUT、ポリアミンの小胞内輸送を担うVPATについて、アストロサイトのどの小胞に局在するかを明らかにした。つまり、初代培養アストロサイトを用い、VNUTがdense-core vesicleに局在すること、VPATがdense-core vesicleではなく、密度の低い小胞に主に局在することを見いだした。本研究実績については論文作成中である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

ATPの小胞内輸送を担うVNUT、ポリアミンの小胞内輸送を担うVPATについては、アストロサイトのどの小胞に局在するかを明らかにした。D-セリンの小胞内輸送を担うVDseTについては、さらなる検討をしていく必要がある。

Strategy for Future Research Activity

アストロサイトの小胞に含まれる小胞型伝達物質トランスポーターを検出するとともに、伝達物質の局在、内在量、分泌量を調べて小胞型伝達物質トランスポーターの局在だけでなく機能について検討を進める。

Research Products

• [Journal Article] Vesicular polyamine transporter mediates vesicular storage and release of polyamine from mast cells. (2017)
  • Author(s): Takeuchi T, Harada Y, Moriyama S, Furuta K, Tanaka S, Miyaji T, Omote H, Moriyama Y, Hiasa M.
  • Journal Title: J Biol Chem. Volume: 292 Pages: 3909-3918
  • DOI: doi: 10.1074/jbc.M116.756197
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Function and expression of a splicing variant of vesicular glutamate transporter 1. (2017)
  • Author(s): Moriyama S, Iharada M, Omote H, Moriyama Y, Hiasa M
  • Journal Title: Biochimica et Biophysica Acta (BBA) -Biomembranes Volume: 1859 Pages: 931-940
  • DOI: doi: 10.1016/j.bbamem.2017.02.002.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Expression of Vesicular Nucleotide Transporter in the Mouse Retina. (2016)
  • Author(s): Moriyama S, Hiasa M.
  • Journal Title: Biol Pharm Bull. Volume: 39 Pages: 564-569
  • DOI: doi: 10.1248/bpb.b15-00872.
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Urothelial ATP exocytosis: regulation of bladder compliance in the urine storage phase. (2016)
  • Author(s): Nakagomi H, Yoshiyama M, Mochizuki T, Miyamoto T, Komatsu R, Imura Y, Morizawa Y, Hiasa M, Miyaji T, Kira S, Araki I, Fujishita K, Shibata K, Shigetomi E, Shinozaki Y, Ichikawa R, Uneyama H, Iwatsuki K, Nomura M, de Groat WC, Moriyama Y, Takeda M, Koizumi S.
  • Journal Title: Sci Rep. Volume: 6 Pages: 29761
  • DOI: doi: 10.1038/srep29761.
  • Peer Reviewed / Open Access