神経栄養因子プロサポシンの生理機能に関する研究

• Project/Area Number: 12780584
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Neurochemistry/Neuropharmacology
• Research Institution: Ehime University
• Principal Investigator: 小谷 泰教 愛媛大, 医学部附属病院, 助手 (80314962)
• Project Period (FY): 2000 – 2001
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2001)
• Budget Amount: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000); Fiscal Year 2001: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
• Keywords: プロサポシン / 神経栄養因子 / 脳脊髄液 / 分泌

Research Abstract

プロサポシンは、4種のサポシンをドメインとして持つサポシンA,B,C,Dの前駆体蛋白質で、各サポシンは各種のリソゾーム水解酵素を活性化する分子量約1万の糖蛋白質である。限定分解を受けないプロサポシンは多くの分泌液中に豊富で、特に脳脊髄液中に高濃度存在する。さらに脳神経系では、そのほとんどがプロセスされないプロサポシンの形で存在し、ある種の神経核その神経路の神経細胞に限局して分布している。最近我々は、プロサポシンがin vivoにおいて虚血性神経細胞死を抑制すること、坐骨神経切断後の神経再生を促進すること、培養細胞系においては海馬神経細胞で突起伸展を促進し、その細胞死を抑制することを明らかにし、さらにこの神経栄養因子活性がプロサポシンのサポシンCドメインのアミノ末端側に限局することを実証してきた。
今回我々は、神経栄養因子プロサポシンの神経系における分泌の詳細を明らかにするために、免疫組織化学的手法を用いてラット中枢神経系での検討を行った。光顕レベルでは、脳実質内では神経細胞特異的に陽性細胞像を得たが、脈絡叢上皮にも強陽性像を得た。ラット胎児での発生を追うと、胎生10日の胎児中枢神経においても、脈絡叢上皮に強陽性像が観察され、発生初期からプロサポシンが脈絡叢上皮で多量に発現していることが明らかとなった。この脈絡叢上皮細胞の免疫電顕的観察を詳細に行ったところ、カテプシンDと局在を同一にするリソゾーム様構造物に陽性反応を認めた。さらに、この構造物からの細胞外への分泌途中の像が得られたところから、脳脊髄液中に高濃度に存在するプロサポシンは脈絡叢上皮細胞で生産され、積極的に分泌されているものと考えられた。