2022 Fiscal Year Annual Research Report
精神疾患の理解と治療を志向した、分泌タンパク質リーリンの基礎および応用研究
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20H03384
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
服部 光治 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(薬学), 教授 (60272481)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | リーリン / 神経細胞 / 精神疾患 / プロテアーゼ / リン酸化 / 遺伝子改変マウス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
リーリンは巨大な分泌タンパク質であり、発生期には神経細胞の移動と樹状突起形成に、成体には神経可塑性に、必須の役割をもつ。リーリンが受容体に結合すると様々な細胞内情報伝達系が活性化される。しかしその下流でどのような現象が制御されているのかについての全貌は明らかではなく、特に脂質代謝に対する影響はほぼ不明である。
我々は野生型マウスとリーリン欠損マウスの脳から神経細胞膜に特異的なシナプス後肥厚（PSD）画分を単離し、脂質組成を網羅的に解析した。その結果、リーリン欠損マウスではスフィンゴミエリンの代謝に関わる脂質分子の量に有為な変化があることがわかった。初代培養神経細胞にリーリンを添加すると、神経細胞膜上のスフィンゴミエリンが増加することもわかった。この経路を介して、リーリンは多くのシグナル経路に影響している可能性が示唆された。
海馬CA1神経細胞は産生時期により、配置までの日数が異なることが知られている。我々は、リーリンのC末端領域（CTR）が特定の時期に産生された神経細胞の配置制御に必要であるか否かを検証するため、5-ブロモデオキシウリジン（BrdU） を用いて、細胞を産生時期により標識し、神経細胞の配置を解析した。野生型マウスとCTR欠損マウスともに、胎生早期に産生された神経細胞は、そのほとんどが錐体細胞層に配置したが、胎生後期に産生された神経細胞については、CTR欠損マウスでは多くが上昇層に配置した。よってCTRを有するリーリンは、胎生後期に産生された海馬CA1神経細胞の配置に必要であることが明らかとなった。さらにこの現象において、細胞内タンパク質コフィリンのリン酸化が重要であることも見出した。これらの知見は、海馬機能と関連する精神神経疾患の発症及び増悪化の理解に繋がることが期待される。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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