免疫担当細胞におけるプリオン蛋白質の作用機構に関する研究

• 研究課題/領域番号: 14704017
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 基礎獣医学・基礎畜産学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 佐伯 圭一 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助手 (10311630)
• 研究期間 (年度): 2002 – 2004
• 研究課題ステータス: 完了 (2004年度)
• 配分額: 20,930千円 (直接経費: 16,100千円、間接経費: 4,830千円); 2004年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2003年度: 8,710千円 (直接経費: 6,700千円、間接経費: 2,010千円); 2002年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
• キーワード: プリオン蛋白質 / プリオン / スクレイピー / アポトーシス / ノックアウトマウス / T細胞 / B細胞 / マクロファージ

研究概要

[プリオン蛋白(PrP)の機能とアポトーシスの抑制に関する解析]
Zn-1型PrP遺伝子欠損マウスおよびRikn型PrP遺伝子欠損マウスおよび野生型マウスより得られた神経細胞初代を用いて銅イオンによって誘導されるアポトーシスについて解析した結果、PrP遺伝子欠損マウス由来神経細胞が有為に高いアポトーシスを起こした。
また、Zn-1型PrP遺伝子欠損マウス、Rikn型PrP遺伝子欠損マウスおよび野生型マウスより得られた脾細胞を用いて無刺激および刺激後の細胞の増殖能について比較検討を行った結果、PMA、イオノマイシン刺激後において野生型マウス由来脾細胞と比較してZn-1型PrP遺伝子欠損マウスおよびRikn型PrP遺伝子欠損マウス由来脾細胞において増殖能が低い結果が得られた。ConA、リポ多糖刺激においては野生型マウス由来脾細胞とPrP遺伝子欠損マウス由来脾細胞間で有為な差は認められなかった。アポトーシス細胞についても解析を行ったが有為な差は認められなかった。
[ウイルス感染時におけるプリオン蛋白の機能解析]
Zn-1型、Rikn型PrP遺伝子欠損マウスおよび野生型マウスを用いて、脳心筋炎ウイルス-B株感染について解析した結果、アポトーシス細胞の出現頻度においてPrP遺伝子欠損マウスのほうが、野生型マウスと比較して高頻度であった。

研究成果

• [雑誌論文] PrP cooperates with STI1 to regulate SOD activity in PrP-deficient neuronal cell line. (2005)
  • 著者名/発表者名: Sakudo, A
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 328・1 ページ: 14-19
• [雑誌論文] Octapeptide repeat region and N-terminal half of hydrophobic region of prion protein (PrP) mediate PrP-dependent activation of superoxide dismutase. (2005)
  • 著者名/発表者名: Sakudo, A
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 326・3 ページ: 600-606
• [雑誌論文] Cellular prion protein regulates intracellular hydrogen peroxide level and prevents copper-induced apoptosis. (2004)
  • 著者名/発表者名: Nishimura, T
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 323・1 ページ: 218-222
• [雑誌論文] Hyperbaric oxygen enhances the expression of prion protein and heat shock protein 70 in a mouse neuroblastoma cell line. (2004)
  • 著者名/発表者名: Shyu, WC
  • 雑誌名: Cell.Mol. 24・2 ページ: 257-268
• [雑誌論文] Prion protein suppresses perturbation of cellular copper homeostasis under oxidative conditions. (2004)
  • 著者名/発表者名: Sakudo, A
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 313・4 ページ: 850-855
• [文献書誌] 佐伯 圭一: "動物のプリオン病"最新医学. 58・5. 1008-1013 (2003)
• [文献書誌] Kubosaki, A: "Expression of normal prion protein(PrP) on T lymphocytes and the effect of copper ion : analysis by wild-type and prion gene-deficient mice."Biochem.Biophys.Res.Comm.. 307・4. 810-813 (2003)
• [文献書誌] Sakudo, A: "Absence of superoxide dismutase activity in a soluble isoform of prion protein produce by baculovirus expression system."Biochem.Biophys.Res.Comm.. 307・3. 678-683 (2003)
• [文献書誌] Sakudo, A: "Impairment of superoxide dismutase activation by N-terminally truncated prion protein(PrP) in PrP-deficient neuronal cell line."Biochem.Biophys.Res.Comm.. 308・3. 660-667 (2003)
• [文献書誌] Sakudo, A: "Tumor necrosis factor attenuates prion protein-deficient neuronal cell death by increases in anti-apoptotic Bcl-2 family proteins."Biochem.Biophys.Res.Comm.. 310・3. 725-729 (2003)
• [文献書誌] Nakamura, Y: "Transfection of prion protein gene suppresses coxsackievirus B3 repliction in prion protein gene-deficient cells."J.Gen.Virol.. 84・12. 3495-3502 (2003)
• [文献書誌] Shyu, W-C: "Molecular modulation of expression of prion protein by heat shock"Molecular Neurobiolgy. 26. 1-12 (2002)
• [文献書誌] 佐伯圭一: "スクレイピー"医学のあゆみ. 203・10. 951-954 (2002)
• [文献書誌] 佐伯圭一: "動物のプリオン病"最新医学. 58・5(発表予定). (2003)