神経系における熱ショックたんぱく質の発現低下が統合失調症に及ぼす影響の解明

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K17082
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 趙 治磊 東京大学, ニューロインテリジェンス国際研究機構, 特任研究員 (50761277)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 統合失調症 / 熱ショックタンパク質 / 脳・神経 / 遺伝子発現

Outline of Annual Research Achievements

これまでに、熱ショックたんぱく質（ＨＳＰ７０）のノックダウン安定導入細胞株を活かして、次世代シーケンサーを用いた網羅的遺伝子発現解析を行い、ＨＳＰ７０のノックダウンによる神経細胞特異的な遺伝子変動を解析した。ＨＳＰ７０の減少に伴い、発現変動遺伝子のエンリッチメント解析により、多数の統合失調症に関連する遺伝子の発現上昇がみられ、Ｇｌｕｔａｍａｔｅｒｇｉｃ　ｓｙｎａｐｓｅやＤｏｐａｍｉｎｅｒｇｉｃ　ｓｙｎａｐｓｅなど複数の神経と関連するパスウェイが亢進していることが示唆された。更に、現存の統合失調症死後脳のデータベースと照合することを通じて、多数のリスク関連因子を抽出し、ｒｅａｌ－ｔｉｍｅ　ＰＣＲによって有意な変動が確認された。
令和４年度、ＨＳＰ７０の発現減少による応答が減弱する遺伝子に対して、ＨＳＰ７０のシグナル伝達経路の下流に位置する可能性を確かめるため、ヒト神経芽細胞腫に由来の細胞株であるＳＫ－Ｎ－ＳＨ細胞を用いて、ＨＳＰ７０の過剰発現実験系を構築した。ＨＳＰ７０がこれらの遺伝子発現量に与えた影響を検討するため、次世代シーケンサーを用いた網羅的遺伝子発現解析を行った。この解析結果を生かし、統合失調症のリスク関連因子を中心に、ＨＳＰ７０の過剰発現による発現レベルの変化を精査し、ＨＳＰ７０との相互作用を確かめると同時に、ＨＳＰ７０の下流のシグナル伝達経路を明らかにすることを予定している。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

新型コロナウイルス感染症による緊急事態宣言の影響を受け、研究がやや遅延した。

Strategy for Future Research Activity

次年度において、構築したＨＳＰ７０の過剰発現実験系を用いて、ＨＳＰ７０経路の下流シグナルの発現変化を解析するともに前年度までに得られた有意な変動した統合失調症のリスク関連因子との相互作用を確かめる予定である。

Causes of Carryover

実験の遅延があったため、物品費については想定していたよりも消耗品の購入額が少なくなった。