オートファジー流と軸索再生を負に制御するチロシンフォスファターゼ下流因子の解明

• 研究課題/領域番号: 16K19049
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 病態医化学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 坂元 一真 名古屋大学, 医学系研究科, 助教 (60612801)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: オートファジー / コンドロイチン硫酸 / PTPRσ / 軸索再生 / リン酸化・脱リン酸化 / チロシンフォスファターゼ / シグナル伝達 / 再生医学 / 神経科学

研究成果の概要

中枢神経軸索は損傷に伴い、その遠位端にDystrophic endballと呼ばれる変性構造を誘導する。これまで神経細胞受容体PTPRがEndballを誘導することは分かっていたが、その機構は不明であった。本研究ではEndball形成の基盤として、PTPRσの新規基質としてCortactinを同定した。CortactinはPTPRσにより脱リン酸化され、Endballではほぼ完全にリン酸化が消失していた。また神経軸索でCortactinをノックダウンすることにより、Endball様の変性構造が誘導できた。以上、PTPRσ―Cortactin系が軸索再生を阻害するメカニズムを解明した。

研究成果

• [国際共同研究] Academia Sinica(台湾)
• [雑誌論文] 神経軸索におけるオートファジーとその破綻 (2018)
  • 著者名/発表者名: 坂元 一真、門松 健治
  • 雑誌名: 生化学 巻: 90 号: 1 ページ: 27-34
  • DOI: 10.14952/SEIKAGAKU.2018.900027
  • ISSN: 0037-1017
  • 年月日: 2018-02-25
• [雑誌論文] Midkine Promotes Atherosclerotic Plaque Formation Through Its Pro-Inflammatory, Angiogenic and Anti-Apoptotic Functions in Apolipoprotein E-Knockout Mice (2018)
  • 著者名/発表者名: Takemoto Y, Horiba M, Harada M, Sakamoto K, Takeshita K, Murohara T, Kadomatsu K, Kamiya K.
  • 雑誌名: Circulation Journal 巻: 82 号: 1 ページ: 19-27
  • DOI: 10.1253/circj.CJ-17-0043
  • NAID: 130006281926
  • ISSN: 1346-9843, 1347-4820
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] グリコサミノグリカンと疾病 (2017)
  • 著者名/発表者名: 尾﨑 智也、坂元 一真、内村 健治、門松 健治
  • 雑誌名: 生化学 巻: 89 号: 5 ページ: 689-698
  • DOI: 10.14952/SEIKAGAKU.2017.890689
  • ISSN: 0037-1017
  • 年月日: 2017-10-25
• [雑誌論文] Dissecting the interaction between tissue inhibitor of metalloproteinases-3 (TIMP-3) and low density lipoprotein receptor-related protein-1 (LRP-1): Development of a "TRAP" to increase levels of TIMP-3 in the tissue. (2017)
  • 著者名/発表者名: Scilabra SD, Yamamoto K, Pigoni M, Sakamoto K, Muller SA, Papadopoulou A, Lichtenthaler SF, Troeberg L, Nagase H, Kadomatsu K.
  • 雑誌名: Matrix Biol. 巻: 59 ページ: 69-79
  • DOI: 10.1016/j.matbio.2016.07.004
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Mechanisms of axon regeneration: The significance of proteoglycans. (2017)
  • 著者名/発表者名: Sakamoto K, Kadomatsu K.
  • 雑誌名: Biochim Biophys Acta. 巻: 1861 号: 10 ページ: 2435-2441
  • DOI: 10.1016/j.bbagen.2017.06.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neurocan, an extracellular chondroitin sulfate proteoglycan, stimulates neuroblastoma cells to promote malignant phenotypes. (2017)
  • 著者名/発表者名: 1.Su Z, Kishida S, Tsubota S, Sakamoto K, Cao D, Kiyonari S, Ohira M, Kamijo T, Narita A, Xu Y, Takahashi Y, Kadomatsu K.
  • 雑誌名: Oncotarget 巻: 8 号: 63 ページ: 106296-106310
  • DOI: 10.18632/oncotarget.22435
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Dystrophic endball形成の細胞生物学的基盤 (2018)
  • 著者名/発表者名: 坂元一真 門松健治
  • 学会等名: 第123回日本解剖学会総会・全国学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] 糖鎖中の硫酸化パターンの頻度が損傷後の軸索運命を決定する (2017)
  • 著者名/発表者名: 坂元一真 尾崎智也 キョウエンコウ 田村純一 Shang-Cheng Hung 門松健治
  • 学会等名: 新学術領域研究 「神経糖鎖生物学」 最終班会議
  • 発表場所: 名古屋JPタワー（愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2017-03-03
• [学会発表] Probability of glycan sulfation patterns determines axonal fate after injury (2017)
  • 著者名/発表者名: Kazuma Sakamoto Ozaki Tomoya Yuanhao Gong Jun-ichi Tamura Hung Shang-Cheng Kenji Kadomatsu
  • 学会等名: 第40回神経科学会大会
• [学会発表] Dystrophic endballは autophagy fluxの停滞により形成され、中枢神経軸索再生を阻害する (2016)
  • 著者名/発表者名: 坂元一真 尾崎智也 Gong Yuanhao 田村純一 門松健治
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 仙台国際センター 東北大学（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2016-09-25
• [学会発表] Frequency and length of sugar codes in sulfated glycans regulate axonal regneration and its failure (2016)
  • 著者名/発表者名: Kazuma Sakamoto, Tomoya Ozaki, Yuanhao Gong, Kenji Kadomatsu
  • 学会等名: 第39回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2016-07-20