肢帯型筋ジストロフィーにおけるジストログリカン複合体の脆弱性に関する研究

• 研究課題/領域番号: 11670644
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経内科学
• 研究機関: 帝京大学
• 研究代表者: 小林 道子 帝京大学, 医学部, 助手 (00312009)
• 研究分担者: 長谷 麻子 帝京大学, 医学部, 助手 (90328039) ; 山田 広樹 帝京大学, 医学部, 助手 (90260926) ; 松村 喜一郎 帝京大学, 医学部, 助教授 (50260922)
• 研究期間 (年度): 1999 – 2000
• 研究課題ステータス: 完了 (2000年度)
• 配分額: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円); 2000年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円); 1999年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
• キーワード: 肢帯型筋ジストロフィー / sarcoglycan複合体 / dystroglycan複合体 / laminin / 骨格筋細胞

研究概要

dystrophin糖蛋白複合体の中核であるdystroglycan複合体は細胞内においてはdystrophinと,細胞外においてはlaminin-2と結合することにより細胞骨格と細胞外基底膜とを直接連携し,細胞膜の安定化においては中核的役割を担っている.一方,近年,一群の肢帯型筋ジストロフィーがsarcoglycan複合体の欠損により生じることが明らかにされたが,同複合体の欠損の結果どのような機序により筋細胞の変性壊死へと至るかについては不明である.我々はsarcoglycan複合体の欠損によりdystrophin-dystroglycan複合体-laminin-2の細胞内外を繋ぐ連携が破綻をきたし筋細胞壊死をひき起こす可能性を仮説として提唱した.本研究ではsarcoglycan複合体を欠く非筋細胞におけるdystroglycan複合体の脆弱性を検討するために,そのような細胞の代表であるシュワン細胞のdystroglycan複合体の分子構築を解析した.β-dystroglycanとdystrophinのカルボキシル末端側の融合蛋白を作製し結合をブロットオーバーレイ法で検討した.さらに非筋組織抽出液を用い,抗β-dystroglycan抗体で免疫沈降実験を行った.β-dystroglycanはdystrophinのカルボキシル末端側と結合しその結合部位は2ケ所あった.免疫沈降ではごく少量のα-dystroglycanがβ-dystroglycanと共沈したが,dystrophinとlaminin-2は沈降しなかった.これらのことは,(1)非筋細胞でもdystroglycan複合体はdystrophinホモローグにより裏打ちされている,(2)しかし非筋細胞のdystroglycan複合体は骨格筋のそれに比べてはるかに脆弱である,ことを示唆した.このことよりdystroglycan複合体はsarcoglycan複合体を欠く非筋細胞においては筋細胞におけるよりもはるかに脆弱であると推定した.

研究成果

• [文献書誌] Shimoji Y et al.: "A 21-kDa surface protein of Mycobacterium leprae binds peripheral nerve laminin-2 and mediates Schwann cell invasion."Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.. 96. 9857-9862 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Matsumura K et al.: "Sarcoglycan complex : a muscular supporter of dystroglycan-dystrophin interplay?"Cellular and Molecular Biology. 45. 751-762 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Masaki T et al.: "Expression of dystroglycan and laminin-2 peripheral nerve under axonal degeneration and regeneration."Acta Neuropathol.. 99. 289-295 (2000)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Claudepierre T et al.: "Characterization of the molecualr architecture of the dystrophin associated glycoprotein complex in Muller glial cells."J.Cell Sci.. 113. 3409-3417 (2000)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Masaki T et al.: "Expression of dystroglycan complex in satellite cells of dorsal root ganglia."Acta Neuropatol.. (in press).
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Matsumura, K., Saito, F., Yamada, H., Hase, A., Sunada, Y.and Shimizu, T.: "Sarcoglycan complex : a muscular supporter of dystroglycan-dystrophin interplay?"Cell Moles.Biol.. 45. 751-762 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Shimoji, Y., Ng, V., Matsumura, K., Fischetti, V.A.and Rambukkana, A.: "A 21-kDa surface protein of Mycobacterium leprae binds peripheral nerve laminin-2 and mediates Schwann cell invasion."Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.. 96. 9857-9862 (1999)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Masaki, T., Matsumura, K., Saito, F., Sunada, Y., Shimizu, T., Yorifuji, H., Motoyoshi, K.and Kamakura, K.: "Expression of dystroglycan and laminin-2 in peripheral nerve under axonal degeneration and regeneration."Acta Neuropathol.. 99. 289-295 (2000)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Claudepierre, T., Dalloz, C., Mornet, D., Matsumura, K., Sahel, J.and Rendon, A.: "Characterization of the molecular architecture of the dystrophin associated glycoprotein complex in Muller glial cells."J.Cell Sci.. 113. 3409-3417 (2000)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Masaki, T., Matsumurak, K., Kobayashi, M., Hirata, A., Yamada, H., Hase, A., Shimizu, T., Yorifuji, H., Motoyoshi, K.and Kamakura, K.: "Expression of dystroglycan complex in satellite cells of dorsal root ganglia."Acta Neuropathol.. in press.
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Masaki T et al.: "Expression of dystroglycan and laminin-2 in peripheral nerve under axonal degeneration and regeneration."Acta Neuropathol.. 99. 289-295 (2000)
• [文献書誌] Claudepierre T et al.: "Characterization of the molecular architecture of the dystrophin associated glycoprotein complex in Muller glial cells."J.Cell Sci.. 113. 3409-3417 (2000)
• [文献書誌] Masaki T et al.: "Expression of dystroglycan complex in satellite cells of dorsal root ganglia."Acta Neuropathol.. (in press).
• [文献書誌] Saito F et al.: "Characterization of the transmembrane molecular architecture of the dystroglycan complex in Schwann cells"Journal of Biophysical Chemistry. 274. 8240-8246 (1999)
• [文献書誌] Shimoji Y et al,: "A21-kDa surface protein of mycobacterium leprae binds peripheral nerve laminin-2 and mediates Schwann cell invasion"Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.. 96. 9857-9862 (1999)
• [文献書誌] Matsumura K et al,: "Sarcoglycan complex:a muscular supporter of dystroglycan-dystrophin interplay?"Cellular and Molecular Biology. 45. 751-762 (1999)