2022 Fiscal Year Annual Research Report
RNA代謝異常による遺伝性網膜変性症の疾患モデル作製と発症機序の解明
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20K18348
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| Research Institution | Oita University |
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Principal Investigator |
八塚 洋之 大分大学, 医学部, 助教 (00812299)
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2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ゼブラフィッシュ / 背地適応 / 神経変性疾患 / RNAエキソソーム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
RNAエキソソームは、様々なRNAを3’から5’に向かって分解・修飾する多タンパク質複合体であり、RNAの品質管理に重要な役割を担っている。このRNAエキソソームを構成するEXOSC2の遺伝子変異は、網膜変性を含む神経変性疾患の原因となることが報告されおり、研究者らは、2020年度において、exosc2遺伝子をKnockoutした疾患動物モデルゼブラフィッシュを作製し、その病態にヌクレオチド代謝バランスの異常が関連することを報告した。(Yatsuka H et al.BBRC,2020)
exosc2 knockoutゼブラフィッシュは側弯、小頭症、小眼球症等の表現型を示し10日前後で死亡した。凍結切片のロドプシン免疫染色においては、網膜ロドプシンの減少がみられた。また、ロコモーターアクティビティは低下がみられ、Tg(CM.isl1: GFP)strain のexosc2 knockoutゼブラフィッシュを解析したところ、運動神経核の減少が観察された。exosc2 knockoutゼブラフィッシュのミエリンは形成不全と軸索の萎縮がみられた。exosc2 knockoutゼブラフィッシュのミエリン関連遺伝子のmRNAは野生型と比較し増加がみられ、反対にリボヌクレオシド三リン酸は減少していた。
研究代表者らは、当該年度において、exosc2 knockoutゼブラフィッシュにおける背地適応の解析を行った。背地適応は背景の明暗に合わせて自身も体色を変化させる反応であり、非視覚型オプシン発現ニューロンによって制御される。解析の結果、exosc2 knockoutゼブラフィッシュの背地適応は障害されていることが確認され、非視覚型オプシン発現ニューロン機能は野生型と比較し、低下していることが示唆された。この結果はRNAエキソソームが、網膜変性の原因となる可能性があることを示唆する結果である。
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