ナトリウムチャネル遺伝子変異によって引き起こされるてんかん発病機序の解明

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17790736
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 荻原 郁夫 独立行政法人理化学研究所, 神経遺伝研究チーム, 研究員 (30373286)
• Keywords: 脳神経疾患 / 脳・神経 / 神経科学

Research Abstract

本研究は乳児重症ミオクロニーてんかん(SMEI)患者に見いだされた変異と同一の変異を持つナトリウムチャネルアルファ1型サブユニット(Scn1A)遺伝子改変マウスの大脳皮質神経細胞の電気的性質を明らかにすることを目的とし、Scn1Aチャネルが細胞体に高発現していると考えられてきた大脳皮質神経細胞全般を対象として研究を進めた。
初めに、野生型、ホモ接合体マウスの脳をこれまで広く使用されてきた抗Scn1Aチャネル抗体で免疫染色し、Scn1Aチャネルの分布を再検証した。結果、従来のScn1Aチャネルの分布が抗体の非特異的結合に由来していることを確認した。今年度後半は、真のScn1Aチャネルの分布を調べるために新たにオリゴペプチドを設計、合成して抗体を作製し、免疫染色を行った。新しく作製した抗体で野生型とホモ接合体マウスの脳の染色パターンを比較することで、Scn1Aチャネルが、少数の大脳皮質神経細胞の細胞体に高発現していること、そして、一部神経細胞のアクソンに局在していることを見いだした(荻原ら、投稿準備中)。これまではすべての大脳皮質神経細胞の細胞体にScn1Aチャネルが発現していると考えられていたが、本研究はそれを大きく覆すこととなった。また、免疫染色と平行して急性単離した大脳皮質神経細胞のナトリウム電流の測定も行っている。今後、Scn1Aチャネルを高発現している細胞種の特定を行い、それら神経細胞の電気学的性質を野生型、ホモ、ヘテロ接合体マウスの間で比較することを目標とする。