胎児マウスおよび培養細胞におけるカドヘリンの発現、機能解析

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22890063
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: 下村 裕 新潟大学, 医歯学系, 准教授 (70397107)
• Keywords: 遺伝学 / 細胞 / シグナル伝達

Research Abstract

カドヘリンは細胞接着因子の一つであり、ほぼすべての臓器の細胞で重要な役割を担っていると考えられている。皮膚・毛髪においても、P-・E-カドヘリン・デスモグレイン1・3・4などの様々なカドヘリンが豊富に発現していることが知られている。これらのカドヘリン蛋白は、細胞接着だけでなく、細胞増殖や細胞の運動能をコンドロールし、皮膚・毛髪の発生・分化に深く関わっているとみられる。実際、これらのカドヘリンの遺伝子異常によって、複数の先天性疾患を発症することが徐々に判明してきている。しかしながら、変異型のカドヘリン蛋白が、具体的にどのような異常を示すことで疾患を発症するのかについては、これまでにほとんど解析されていなかった。本研究では、まず、先天性乏毛症の原因遺伝子の一つであるP-カドヘリンについて、過去に報告されていた5種類の変異型蛋白を培養細胞内に過剰発現させ、その発現パターンをウエスタンブロットと免疫染色のより検討した。その結果、野生型蛋白と比べ、変異型蛋白は細胞質内にとどまる傾向があり、細胞膜上に円滑に発現できないことが分かった。また、蛋白の修飾にも異常を呈することが示唆された。さらに、先天性毛髪疾患の原因遺伝子として近年新たに報告されたデスモグレイン4についても、P-カドヘリンと同様に、培養細胞内で発現・機能解析を行った。免疫沈降法と免疫染色によって、変異型蛋白は細胞膜上に発現するが、細胞内におけるプラコグロビン蛋白との結合能が著しく低下することが分かった。