2023 Fiscal Year Research-status Report
軸索変性誘導分子SARM1の活性・分解制御によるパーキンソン病治療法の開発
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22K06884
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
村田 等 岡山大学, 医歯薬学域, 講師 (90579096)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
阪口 政清 岡山大学, 医歯薬学域, 教授 (70379840)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | SARM1 / 軸索変性 / NAD / ミトコンドリア |
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| Outline of Annual Research Achievements |
細胞のエネルギー産生に重要な補酵素NADを消費し、軸索変性を誘導する分子SARM1の活性・分解制御に関する研究を行っている。当該年度はSARM1の活性化抑制機構として、細胞の生存等に関与するSTAT1/3経路がJNK（c-Jun N末端キナーゼ）を介したSARM1のリン酸化を抑制するメカニズムを見出し、論文で発表した。STAT1/3経路は、NAD合成酵素であるNMNAT2の発現制御にも関与しており、これらの作用により細胞内NAD量の減少を抑え、軸索変性を抑制する作用を有していた（Cell Signal, 108, 2023）。
SARM1のリン酸化による活性化がパーキンソン病（PD）の病態形成に関与することを、PD患者由来のiPS細胞から分化誘導した神経細胞とPDモデルマウスを用いて解析を行い、論文で発表した。健常者由来の神経細胞と比較して、PD患者由来の神経細胞では機能不全ミトコンドリアが蓄積しており、活性酸素種の発生量が増加していた。その結果、JNKが活性化し、SARM1のリン酸化が上昇していた。ミトコンドリア呼吸鎖を阻害し、PD様症状を誘発することが知られているロテノン投与PDモデルマウスにおいても、中脳領域でのSARM1のリン酸化上昇や軸索変性の亢進が観察された（J Biochem, 174(6), 2023）。
SARM1の分解制御機構について、当該年度は免疫沈降法によるSARM1結合タンパク質の解析で、SARM1の分解に関与する分子候補を見出した。この分子の過剰発現でSARM1の量が減少するため、現在その詳細な分子メカニズムについて解析を進めている。
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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
SARM1の活性制御機構として、STAT1/3経路による活性抑制メカニズムとミトコンドリアからの活性酸素種発生によるJNK活性化を介したリン酸化誘導メカニズムを見出し、それぞれ論文として発表することができた。SARM1の分解制御機構に関しても、SARM1の分解に関与する候補分子を見出し解析を進めることができているので、おおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
SARM1の分解制御機構について更に解析を進めていく。SARM1の分解誘導に関与するアミノ酸部位を変化させたSARM1変異体やSARM1の分解誘導に関与する分子候補の過剰発現や発現抑制によって解析を行う。PDモデルマウスを用いてSARM1阻害による治療効果を検証していく。
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[Journal Article] Novel extracellular role of REIC/Dkk-3 protein in PD-L1 regulation in cancer cells.2023
Author(s)
Gohara Y, Tomonobu N, Kinoshita R, Futami J, Audebert L, Chen Y, Komalasari NLGY, Jiang F, Yoshizawa C, Murata H, Yamamoto KI, Watanabe M, Kumon H, Sakaguchi M
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Journal Title
Journal of Molecular Medicine
Volume: 101(4)
Pages: 431-447
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] LOXL1 and LOXL4 are novel target genes of the Zn2+-bound form of ZEB1 and play a crucial role in the acceleration of invasive events in triple-negative breast cancer cells.2023
Author(s)
Hirabayashi D, Yamamoto KI, Maruyama A, Tomonobu N, Kinoshita R, Chen Y, Komalasari NLGY, Murata H, Gohara Y, Jiang F, Zhou J, Ruma IMW, Sumardika IW, Yamauchi A, Kuribayashi F, Toyooka S, Inoue Y, Sakaguchi M
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Journal Title
Frontiers in Oncology
Volume: 13
Pages: 1142886
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Lysyl oxidase-like 4 exerts an atypical role in breast cancer progression that is dependent on the enzymatic activity that targets the cell-surface annexin A2.2023
Author(s)
Komalasari NLGY, Tomonobu N, Kinoshita R, Chen Y, Sakaguchi Y, Gohara Y, Jiang F, Yamamoto KI, Murata H, Ruma IMW, Sumardika IW, Zhou J, Yamauchi A, Kuribayashi F, Inoue Y, Toyooka S, Sakaguchi M
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Journal Title
Frontiers in Oncology
Volume: 13
Pages: 1142907
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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