| Project/Area Number |
23KJ1817
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 48040:Medical biochemistry-related
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
加藤 耕治 名古屋市立大学, 医学研究科, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2023-04-25 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
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| Keywords | ３C症候群 / エンドソームリサイクル / LRP受容体 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、我々が新規の先天異常症候群の原因としたVPS35Lを中心として、エンドソームのリサイクル機能が個体発生において果たす役割と、その機能不全による症候群の分子病態を細胞、マウスを用いて明らかにする。エンドソームのリサイクル経路に関与する遺伝子ではVPS35L、CCDC22、WASHC5が類似の症候群の原因となることが明らかになっているが、その分子病態は明らかになっていない。本研究により分子病態を明らかにすることで、最適な患者の管理指針を示すとともに、今後の治療法開発の礎とする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
3C症候群の合併症の一つに脂質異常症があるが、その分子病態としてLRP1、LDL受容体の発現低下が報告されている。2つの膜蛋白はSNX17/レトリーバー/CCC/WASH依存性リサイクル機構により制御されており、3C症候群ではSNX17/レトリーバー/CCC/WASH複合体機能不全によりLRP1とLDL受容体の発現変化が生じていることが報告されている。そこで、その他のLRPファミリー蛋白も3C症候群の病態に関与しているのではないかと考え、それらの蛋白の構造や疾患との関連を検討した。LRP2、LRP4、LRP8/VLDLRはNPxYモチーフを有し、SNX17依存性のリサイクル経路に制御されている可能性が示唆された。また、それぞれの膜蛋白の機能障害は尿蛋白、筋骨格系異常、中枢神経系異常との関連が報告されており、3C症候群で観察される表現型と一致していたため、これらのLDL受容体ファミリー蛋白と3C症候群との関連を検討した。
LRP2、LRP4、LRP8、VLDLRとSNX17との結合を免疫沈降を用いて検討したところ、野生型の各蛋白が明確にSNX17との結合を示した一方、それらのNPxYモチーフをNPxAに置換したところSNX17との結合が全て消失した。従って、これらのLDL受容体ファミリー蛋白はそのNPxYモチーフによりSNX17により制御されていることが明らかになった。
次に、3C症候群の原因遺伝子であるVPS35L、CCDC22、WASHC5とSNX17それぞれの遺伝子欠損細胞を用いてLRP蛋白の発現変化を検討した。結果、遺伝子欠損細胞は全てLRP2、LRP4の発現低下を示した。また、初代神経培養細胞においてSNX17とVPS35Lの発現抑制をしたところ、LPR8とVLDLRの発現量が低下した。これらはLDL受容体ファミリー蛋白と3C症候群の分子病態との関与を示唆する。
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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
モデル細胞の作出と、それを用いたLRP受容体蛋白ファミリーの表現型解析を行うことが出来ており、順調に進展していると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
3C症候群のモデル細胞におけるLRPファミリー蛋白の発現変化と、それらがNPxYモチーフによりSNX17依存性リサイクル経路に制御されているということを明らかにすることが出来たので、今後はその発現変化が病態に関与しているということを細胞、マウスモデルを用いて明らかにしていきたいと考えている。
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