Research on novel therapy for damaged nerves targeting the mechanism of autophagy interruption by sugar chains

2019 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18K15363
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 51030:Pathophysiologic neuroscience-related
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: Tomoya Ozaki 名古屋大学, 医学系研究科, 特任助教 (40710588)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 軸索損傷 / dystrophic endball / コンドロイチン硫酸 / オートファジー中断 / cortactin

Outline of Final Research Achievements

This study demonstrates the existence and function of an intracellular pathway, CS/PTPRσ-cortactin-autophagy interruption, which is part of the formation mechanism of the pathology of damaged neuronal axons, in the dystrophic endball.
When dystrophic endballs were cultured and analyzed, we have observed that (i) phosphorylation of cortactin was inhibited in dystrophic endballs. And, we have seen that (ii) knockdown of cortactin gene triggered dystrophic endball phenotypes in growth cone.

Free Research Field

神経生理学、神経病理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、dystrophic endball形成を担うCS/PTPRσ-cortactin-autophagy中断という細胞内経路の存在と機能を実証した。本研究は、100年近く前にCajalが残した謎を解き明かし、神経科学分野、糖鎖研究および受容体型phasphataseの研究分野にインパクト与えた。また本研究が見出した、損傷神経の軸索末端部でのCS/PTPRσ-cortactin-autophagy中断という細胞内イベントは、脊髄損傷など神経損傷に対する新規の治療点を提案するものである。今後は新たに見出せた治療点候補について、理解を深め、動物実験での評価に移っていく予定である。