2015 Fiscal Year Annual Research Report
神経活動依存的な軸索伸長における分子クラッチタンパク質ｓｈｏｏｔｉｎ１の役割
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24700349
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan Institute of Medical Science |
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Principal Investigator |
島田 忠之 公益財団法人東京都医学総合研究所, 脳発達・神経再生分野, 主席研究員 (80379552)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 神経回路 / 軸索分枝形成 / てんかん / 神経可塑性 / FGF |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1,Shootin1による軸索分枝形成の解析
海馬スライス培養においてShootin1を過剰発現させ、歯状回顆粒細胞軸索の形態変化を解析することを試みたが、スライス培養においてはShootin1は発現誘導されないことが認められた。そこで、その他の神経活動依存的に発現が上昇するタンパク質の影響を解析した。
2,Neuritinによる軸索分枝形成の解析
Neuritinを過剰発現することで顆粒細胞の軸索分枝の形成、伸長が誘導された。NeuritinはFGF受容体と相互作用し、軸索分枝形成はFGFシグナルを阻害することで抑制できるため、NeuritinはFGFシグナルを活性化することで軸索分枝形成を誘導すると考えられた。実際に、MAPK,PI3K,PLCといったFGFの下流のシグナルを阻害することでもNeuritin依存的な軸索分枝形成は抑制できた。さらに、培養顆粒細胞に対しFGF-4あるいは精製Neuritinを培地に添加すると細胞表面に存在するFGF受容体が増加することが認められた。しかしNeuritinノックアウトマウス由来の細胞ではFGF-4を培地に添加しても細胞表面のFGF受容体は変化しなかった。すなわち、NeuritinとFGF-4は協調してFGF受容体を細胞表面にリクルートすることでFGFシグナルを活性化すると考えられた。
3,Neuritinによる顆粒細胞軸索分枝形成の生理学的意義の解析
低用量のペンチレンテトラゾールを継続投与すると次第に重度のてんかん発作を起こすようになる（キンドリング）。Neuritinノックアウトマウスでは、キンドリング獲得速度が野生型と比べて遅かった。また、ノックアウトマウスではてんかんモデルに観察される苔状線維発芽が見られなかった。すなわち、Neuritinによる顆粒細胞の軸索分枝形成は、てんかんの悪化や難治化につながると考えられた。
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Research Products
(3 results)
