Structure of nuclear envelope and Nuclear calcium transient of Emery Dreifuss muscular dystrophy

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17K16244
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Pediatrics
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: Shimojima Masaya 金沢大学, 附属病院, 特任助教 (00613754)
• Research Collaborator: Yamagishi Masakazu ; Hayashi Kenshi ; Yoshida Shohei ; Okada Hirofumi
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: エメリードレフュス型筋ジストロフィー / ラミン / エメリン / 心筋症

Outline of Final Research Achievements

Emery-Dreifuss muscular dystrophy (EDMD) is caused by nuclear envelope protein such as emerin, lamin and nesprin. To examine the role of lamin, emerin and nesprin in cardiomyocyte, we produced EDMD-iPS derived cardiomyocyte, rat neonate cardiomyocyte during siRNA-mediated lamin, emerin and nesprin.
The incidence of cardiomyocyte with nuclear invagination was significantly decreased and the nuclear size was significantly increased. These data suggest that lamin has a pivotal function in the maintenance of nuclear invagination and nuclear size. To clarify mechanism of EDMD, the expression of pERK and HDAC3 was assesed. Although the expression of pERK was not changed significantly, the distribution of HDAC3 in nuclear was decreased under horse serum condition.

Free Research Field

循環器内科

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

エメリードレフュス型筋ジストロフィー（EDMD）のメカニズムについては、様々な研究報告がなされているが、エメリンやラミンといった核蛋白の異常が原因であることを除いてあまり解明されていない。今回、エメリンが欠損したときと同様にラミンノックダウン時にも核の構造変化をきたすこと、また、HDAC3のようなヒストン脱アセチル酵素の分布の変化もきたしていることを示唆されるような結果が得られたことより、HDAC3によって制御されるシグナルの更なる解析をすすめることによって、EDMDの病態解明及び創薬につながっていく可能性があると考えられる。