2020 Fiscal Year Research-status Report
シュワン細胞の発生・成熟における硫酸化糖脂質の生理的意義の解明
| Project/Area Number |
19K07277
|
|---|
| Research Institution | Kansai Medical University |
|---|
Principal Investigator |
和田 幸恵 (平原幸恵) 関西医科大学, 医学部, 講師 (70457969)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | シュワン細胞 / スルファチド / 質量顕微鏡 / ミエリン形成 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
末梢神経髄鞘形成細胞であるシュワン細胞において、硫酸化糖脂質（スルファチド）は分化マーカーとして使われているにもかかわらず、その機能は不明である。一方、中枢神経髄鞘形成細胞オリゴデンドロサイトにおいてもスルファチドは分化マーカーであり、われわれは、スルファチドの多様な構造バリアントがオリゴデンドロサイトの発生過程において時間的空間的に特徴のある発現を示すことを最近報告した。また、われわれはかつて、モデル動物を作製し、スルファチドの欠損がオリゴデンドロサイトの成熟異常・ミエリン形成異常を起こして重篤な神経障害を導くなど、スルファチドが髄鞘形成に重要な役割を果たすことも明らかにしている。本研究は、これまでオリゴデンドロサイトに関して得た知見と、これまでに培った機能解析技術を駆使して、末梢神経すなわちシュワン細胞におけるスルファチドの機能を解明することを目的とする。令和２年度は、シュワン細胞発生・成熟過程にフォーカスし、スルファチドバリアントを発現する細胞同定、成熟過程における分子種の変化を解析した。ニワトリとマウスの胚の頸部後根神経節（DRG）のシュワン発生の初期の段階で、4つのスルファチド分子種を確認した。これらの結果は、シュワン細胞前駆体のマーカーであるSox2とSox10との局在と一致するものであった。これらの分子種は、成獣マウスのDRGでも検出されることから、スルファチドの分子種の発現は生涯にわたって維持されていることが示唆された。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本来であれば、スルファチド分子種近傍で働く分子種の同定も同時に行い、スルファチドのシュワン細胞における機能を探る予定であった。令和元年より、近傍分子を同定するために、EMARS法の確立をおこなってきた。現在は、オリゴデンドロサイト初代培養に対してEMARS法を施し、候補分子を検索中である。しかし、質量分析に十分量の膜画分を回収するスルファチド近傍分子の同定には至っていない。膜画分回収法の改良に時間がかかっている。
|
| Strategy for Future Research Activity |
本研究の最終目的は、発生過程で発現するスルファチド分子種と共局在する分子の同定である。これを進めるため、令和元年より、EMARS法の確立をおこなっている。手法の確立は、スルファチドが高発現している腎がん細胞KMRCとスルファチドに対する抗体DI8を用い行い、現在は、オリゴデンドロサイト初代培養に対してEMARS法を施し、候補分子を検索中である。スルファチド近傍に集積するタンパクをTyramide-FITC で効率よくラベルでき質量分析に十分量の膜画分を回収するスルファチド近傍分子の同定には至っていない。膜画分の効率良い回収法を確立し、シュワン細胞への応用を急ぎたい。この手法により、シュワン細胞ステージ特異的スルファチド近傍分子群の同定を目指す。さらに、スルファチド欠損マウスのDRG 発生過程の解析をすることにより、その時期特異的、スルファチドの機能を見ることが可能である。スルファチド欠損マウス解析に関して準備は整っているので、すぐに着手する予定である。
|
| Causes of Carryover |
スルファチド分子種近傍分子の同定を行うための質量分析解析に費用がかかる予定だったが、系が上手く確立できずに、条件検討で中断している。このまま分子同定が進まない場合は、スルファチド欠損マウスの解析にシフトしてシュワン細胞におけるスルファチド機能解析に着手する予定である。
|
