変異ポリグルタミンの分解機構…SCA6の治療法開発に向けて

• 研究課題/領域番号: 16590814
• 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: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 藤ケ崎 浩人 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 非常勤講師 (40345286)
• 研究期間 (年度): 2004 – 2005
• 研究課題ステータス: 完了 (2005年度)
• 配分額: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円); 2005年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円); 2004年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
• キーワード: SCA6 / ポリグルタミン / ユビキチン / splisosome

研究概要

α1A-Caチャネル遺伝子内CAGリピートの異常伸長が原因であるSCA6の本態、特に異常タンパクの分解機構を明らかにすることを目的として、以下の研究を行った。28回のポリグルタミンリピートを含むC末端側フラグメント(FL28Q)を発現するテトラサイクリン制御性の安定株に加えて正常長ポリグルタミンリピートを含むフラグメント(FL13Q)を発現する細胞株を樹立した。まず、両者において細胞毒性を検討したところ、FL13Qは細胞毒性を有さなかったが、FL28Qには毒性があることが判明した。免疫染色による経時解析では、FL28Qは発現開始から7日程度で細胞質内に凝集体をつくることがわかった。さらにC末端側は主として核内に存在し、splisosomeと共局在することが明らかになった。ユビキチンなど、これまで知られているポリグルタミン病核内封入体の構成成分の多くとこの凝集体の局在を検討したが、共局在はみとめられなかった。一方、ポリユビキチンを認識する抗体による免疫染色ではFL28Q凝集体とは異なるユビキチン陽性細胞質内凝集体が観察された。変異蛋白が共局在しないユビキチン陽性構造物の出現から、"変異蛋白自身はユビキチン-プロテアソーム系による分解を受けないが、ユビキチン-プロテアソーム系にストレスをかけている"ことが推測され、FL28Qにより惹起された細胞死の原因となっている可能性が考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] SUMOylation substrates in neuronal intranuclear inclusion disease (2006)
  • 著者名/発表者名: Takahashi-Fujigasaki J et al.
  • 雑誌名: Neuropathol Appl Neurobiol 32 ページ: 92-100
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] SUMOylation substrates in neuronal intranuclear inclusion disease. (2006)
  • 著者名/発表者名: Takahashi-Fujigasaki J, Arai K, Funata N, Fuiigasaki H.
  • 雑誌名: Neuropathol Appl Neurobiol. 2006 32 ページ: 92-100
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] An autosomal dominant cerebellar ataxia linked to chromosome 16q22.1 is associated with a single-nucleotide substitution in the 5' untranslated region of the gene encoding a protein with spectrin repeat and Rho guanine-nucleotide exchange-factor domains (2005)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa K et al.
  • 雑誌名: Am J Hum Genet 77 ページ: 280-96
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] An autosomal dominant cerebellar ataxia linked to chromosome 16q22.1 is associated with a single-nucleotide substitution in the 5' untranslated region of the gene encoding a protein with spectrin repeat and Rho guanine-nucleotide exchange factor domains. (2005)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa K, Toru S, Tsunemi T, Li M, Kobayashi K, Yokota T, Amino T, Owada K, Fuiigasaki H, Sakamoto M, Tomimitsu H, Takashima M, Kumagai J, Noguchi Y, Kawashima Y, Ohkoshi N, Ishida G, Gomyoda M, Yoshida M Hashizume Y, Saito Y, Murayama S, Yamanouchi H, Mizutani T, Kondo I, Toda T, Mizusawa, H.
  • 雑誌名: Am J Hum Genet 77 ページ: 280-296
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] A clinical and genetic study in a large cohort of patients with spinocerebellar ataxia type 6. (2004)
  • 著者名/発表者名: Takahashi H et al.
  • 雑誌名: J Hum Genet. 49 ページ: 256-264
• [雑誌論文] PML clastosomes prevent nuclear accumulation of mutant ataxin-7 and other polyglutamine proteins
  • 著者名/発表者名: Janer A et al.
  • 雑誌名: J Cell Biol (In press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] HDAC4 involvement in both Lewy and Marinesco Bodies
  • 著者名/発表者名: Takahashi-Fujigasaki J et al.
  • 雑誌名: Neuropathol Appl Neurobiol (In press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] PML clastosomes prevent nuclear accumulation of mutant ataxin-7 and other polyglutamine proteins
  • 著者名/発表者名: Janer A, Martin E, Muriel MP, Latouche M, Fujigasaki H, Ruberg M, Brice A, Trottier Y, Sittler A.
  • 雑誌名: J Cell Biol (In Press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] HDAC4 involvement in both Lewy and Marinesco Bodies.
  • 著者名/発表者名: Takahashi-Fujigasaki J, Fujigasaki H.
  • 雑誌名: Neuropathol Appl Neurobiol (In press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より