2023 Fiscal Year Research-status Report
An identification of the signaling pathway involving in Sema3A-induced breakdown of the asymmetric distribution in the developing neuron's membrane
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22K06211
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| Research Institution | Tokyo Women's Medical University |
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Principal Investigator |
新敷 信人 東京女子医科大学, 医学部, 助教 (80569658)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 史雄 東京女子医科大学, 医学部, 教授 (10262023)
實木 葵 (高橋葵) 東京女子医科大学, 医学部, 助教 (80760074) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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| Keywords | 大脳皮質初代神経細胞 / 神経ガイダンス因子セマフォリン3A / ホスファチジルセリン表在化 / PlexinA1~A4の発現局在 / カスパーゼ活性化 / 樹状突起発達 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
令和5年度は、大脳皮質初代神経細胞（培養6日目：神経突起が発達する時期）においてSema3A～PS表在化に至る経路に関わる分子の解析として、①Sema3Aの作用によってPSが表在化する神経突起の特定、②Sema3A受容体複合体のPlexinA1～A4の発現・局在解析、③Sema3AによるCaspase-3活性化の解析、④Caspase-3によって活性化するスクランブラーゼXkrの局在解析を行った。
①Sema3AによってPSが表在化する部位は、樹状突起分岐部、樹状突起先端部、成長円錐と、樹状突起発達に関わりうる特徴的な部位であることがわかった。②Sema3A受容体複合体のPlexinA1～A4のうち、PlexinA3は樹状突起（特に先端部で強い発現）、成長円錐に高発現、PlexinA4は神経突起全体に高発現し、両者に局在の違いが認められた。PlexinA1、A2はほとんど発現が認められなかった。③Sema3Aは、30分以内にCaspase-3の活性化を増強することがわかった。④強制発現させたXkr4は主に樹状突起に分布した。Xkr8は発現が弱く細胞死を引き起こす可能性が示唆された。
以上の結果から、Sema3A→NRP1/PlexinA3→Caspase活性化→Xkr4活性化→PS表在化が樹状突起で生じているものと考えられた。また、PSの表在化が樹状突起の分岐部・先端部・成長円錐で起こっていることからも、突起伸長・発達に何らかの関与がある可能性が考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究課題として設定した、「神経細胞におけるSema3AによるPS表在化の生理的意義とシグナル経路の解明」について両者とも大まかに把握することができたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、神経細胞に発現するスクランブラーゼ、PS表在化の樹状突起発達への関与を明らかにしていきたい。また、初年度からの課題である、Sema3Aによるカスパーゼ活性化はアポトーシスに至らないことに関しても解析していく予定である。
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| Causes of Carryover |
本年度は組織レベルでの解析に着手する時間が取れず、動物の使用数が予定より減ったことで未使用額が発生した。この未使用額は、予定通り組織レベルでの解析に来年度使用したい。
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Research Products
(1 results)
