胎生期の神経幹細胞分裂におけるリン酸化タウの役割

• 研究課題/領域番号: 23K05975
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分46010:神経科学一般関連
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 伊藤 泰行 新潟大学, 医歯学系, 助教 (70710573)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2025年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2024年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: タウ / 神経幹細胞 / リン酸化プロテオミクス

研究開始時の研究の概要

本研究では胎生期神経幹細胞におけるリン酸化Tauの役割を細胞＆組織レベルで解明するために、下記項目を検討する。
(a)リン酸化変異体による細胞分裂への影響の評価およびkinaseの同定
(b)pTauの分子間相互作用解析
(c)超解像顕微鏡による局在解析
(d)内因性pTauを認識可能な新規プローブの開発と評価
(e)マウス胎仔脳におけるpTauの分布とリン酸化変異体発現機能解析

研究実績の概要

微小管結合タンパク質Tauは加齢やアルツハイマー病で過剰にリン酸化されて神経原線維変化を形成することが知られているが、本研究ではリン酸化Tauは胎生期の神経幹細胞に多く存在することを見出しており、その生理的な役割を明らかにすることを目的としている。
本年度では以下の点を明らかにした。
・リン酸化変異体Tauは正常な細胞分裂を妨げる。
・細胞周期の同期によってリン酸化Tauが顕著に増大する。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

リン酸化変異体が細胞分裂に顕著な影響を及ぼすこと、神経幹細胞の細胞周期を同期した際、抗体を用いない方法でリン酸化Tauが顕著に増大することを直接確認することができた。

今後の研究の推進方策

今年度は下記項目を実施する。
・分裂過程におけるリン酸化Tauの動きをライブイメージングで捉えることで、相互作用分子との時空間的な挙動を明らかにする。
・胎仔脳への遺伝子導入法を用いて、ノックダウンやリン酸化変異体の過剰発現による神経幹細胞分裂に障害が起きるかを確認する。