2005 Fiscal Year Annual Research Report
Ca^<2+>結合タンパク質NCS-1の細胞死抑制作用:その発見と分子機構の解明
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17590196
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| Research Institution | National Cardiovascular Center Research Institute |
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Principal Investigator |
西谷 友重 国立循環器病センター(研究所), 循環分子生理部, 室長 (50393244)
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| Keywords | Ca^<2+>結合タンパク質 / サバイバル / 興奮性細胞 |
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| Research Abstract |
全ての細胞は、酸化や機械的ストレスなど種々のストレスを受け得る。これに対し、細胞内にはその生死を決定する細胞内ネットワークが存在するが、それを"サバイバル"方向に維持することが細胞変性を防ぐ上で特に有効である。細胞内Ca^<2+>の過剰負荷は細胞死の引き金となるが、一方、微量のCa^<2+>濃度変化は、それを感知する特定のCa^<2+>結合タンパク質を介して様々な細胞応答を引き起こし、その中でサバイバル経路も活性化し得ることが近年指摘されている。従って、このような働きを持つCa^<2+>関連タンパク質を発見し、その作用機構を詳細に明らかにすることは、細胞を保護する新たな治療戦略につながる基盤研究として重要である。
NCS-1(Neuronal Ca^<2+> sensor-1)は、主に神経や心臓に発現しているCa^<2+>結合タンパク質で、私達が以前見出したイオンチャネルの制御因子としての働きの他、シナプス伝達や可塑性を制御するなど神経機能に重要な働きを持つことが知られている。しかし、NCS-1の興奮性細胞のサバイバル/アポトーシス経路における役割については全く報告がなかった。私達は本研究で、1)NCS-1が障害を受けた神経細胞において、その発現量が増加するサバイバル因子として働くという全く新しい重要機能を見出し、in vivo, in vitroの系でこれを証明した。また神経障害時にはBDNFやGDNFといった種々の神経栄養因子が分泌されサバイバル促進的に働くことが知られているが、2)NCS-1がGDNFのサバイバル作用を仲介すること、3)その作用機構としてAKTの活性化を介してサバイバル促進的に働くことを明らかにした。本研究は、2006年のJ Cell Biolに掲載予定である。これらの知見は、生命現象の解明のみならず、各種神経変性疾患の予防、診断、治療のための新たな分子的戦略が得るうえで役立つことが期待される。
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