神経細胞の極性形成を制御する新規シグナル伝達経路の解明

• 研究課題/領域番号: 26830045
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 神経化学・神経薬理学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 高野 哲也 名古屋大学, 医学(系)研究科(研究院), 研究員 (00725541)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2015年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2014年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
• キーワード: Neuronal polarity / RhoA / Rho-kinase / CaMKI / 神経極性 / 発生 / 細胞極性 / 軸索形成 / 樹状突起形成

研究成果の概要

神経細胞は高度に極性化した細胞であり、1本の軸索と複数の樹状突起を形成する。しかしながら、神経細胞がいかにして極性を獲得し維持するか、その分子機序は未だ限定的なものであった。我々は、神経栄養因子NT-3の局所活性に応答して、軸索から長距離Ca2+伝播が引き起こされ、CaMKIが活性化することを見出した。さらに、リン酸化プロテオミクスによりCaMKIの新規基質としてRhoAの活性化因子RhoGEFを同定した。以上の結果より、長距離Ca2+伝播を介してCaMKI/Rho GEF/RhoA/Rho-kinase経路が複数の軸索形成を抑制することで樹状突起への運命決定を制御している可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Extracellular and Intracellular Signaling for Neuronal Polarity. (2015)
  • 著者名/発表者名: Namba, T.;Funahashi, Y.; Nakamuta, S.;Xu, C.;Takano, T.;Kaibuchi, K.
  • 雑誌名: Physiol Rev 巻: 95 号: 3 ページ: 995-1024
  • DOI: 10.1152/physrev.00025.2014
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Extracellular and intracellular signaling for neuronal polarity (2016)
  • 著者名/発表者名: 貝淵 弘三、Xu Chundi1、高野 哲也
  • 学会等名: 第3回国際シンポジウム Neocortical organization
  • 発表場所: 東京大学小柴ホール、東京都文京区
  • 年月日: 2016-02-11
  • 国際学会
• [学会発表] Long‐range Ca2+ signaling regulates neuronal polarization via Rho‐kinase in a CaMKI‐dependent manner (2016)
  • 著者名/発表者名: Tetsuya Takano, Mengya Wu, Naruki Ishizawa, Shinichi Nakamuta, Naoki Honda, Takashi Namba, Takashi Watanabe, Chundi Xu, Tomonari Hamaguchi, Yoshimitsu Yura, Mutsuki Amano, Shin Ishii, Klaus M. Hahn and Kozo Kaibuchi
  • 学会等名: 第3回国際シンポジウム Neocortical organization
  • 発表場所: 東京大学小柴ホール、東京都文京区
  • 年月日: 2016-02-11
  • 国際学会
• [学会発表] Long‐range Ca2+ signaling regulates neuronal polarization via Rho‐kinase in a CaMKI‐dependent manner (2015)
  • 著者名/発表者名: Ishizawa, Takano, Wu, Nakamuta, Xu, Namba, Amano, Kaibuchi
  • 学会等名: ASCB 2015
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 2015-12-12
  • 国際学会
• [学会発表] Activation of RhoA/Rho-kinase by CaMKI-mediated phosphorylation of GEF-H1 regulates neuronal polarization (2015)
  • 著者名/発表者名: Takano Tetsuya, Nakamuta Shinichi, Wu Mengya, Ishizawa Naruki, Xu Chundi, Namba Takashi, Amano Mutsuki, Kaibuchi Kozo
  • 学会等名: 第58回日本神経化学大会
  • 発表場所: 大宮ソニックシティー、埼玉県大宮市
  • 年月日: 2015-09-11
• [学会発表] Long-range Ca2+ signaling regulates neuronal polarization via Rho-kinase in a CaMKI-dependent manner (2015)
  • 著者名/発表者名: 髙野 哲也, 中牟田 信一, 石澤 成樹, Chundi Xu, 難波 隆志, 天野 睦紀, 貝淵 弘三
  • 学会等名: 第38回日本神経科学会
  • 発表場所: 神戸国際会議場、コンベンションセンター、兵庫県神戸市
  • 年月日: 2015-07-29
• [学会発表] Long-range Ca2+ signaling regulates neuronal polarization via Rho-kinase in a CaMKI-dependent manner (2015)
  • 著者名/発表者名: Tetsuya Takano, Shinichi Nakamuta, Mengya Wu, Naruki Ishizawa, Chundi Xu, Takashi Namba, Mutsuki Amano and Kozo Kaibuchi
  • 学会等名: Developmental Neutobiology Course 2015
  • 発表場所: OIST, 沖縄県国頭郡恩納村
  • 年月日: 2015-07-12
• [学会発表] Long-range Ca2+ signaling regulates neuronal polarization via Rho-kinase in a CaMKI-dependent manner (2015)
  • 著者名/発表者名: Tetsuya Takano, Shinichi Nakamuta, Chundi Xu, Takashi Namba, Mutsuki Amano and Kozo Kaibuchi
  • 学会等名: Emerging concepts of the neuronal cytoskeleton (w15-46)
  • 発表場所: Puerto Varas, Chile
  • 年月日: 2015-03-22 – 2015-03-26
• [学会発表] Rho-kinaseによる神経細胞の極性形成・維持機構の解明 (2014)
  • 著者名/発表者名: Tetsuya Takano, Shinichi Nakamuta, Chundi Xu, Takashi Namba, Mutsuki Amano and Kozo Kaibuchi
  • 学会等名: 第57回日本神経化学会大会
  • 発表場所: 奈良県文化会館、奈良県新公会堂 (奈良県奈良市）
  • 年月日: 2014-09-29 – 2014-10-01
• [備考] Dept of Cell Pharmacology
  • URL: http://www.med.nagoya-u.ac.jp/Yakuri/index.htm
• [備考] Dept of Cell Pharmacology
  • URL: http://www.med.nagoya-u.ac.jp/Yakuri/