受容体型蛋白質チロシン脱リン酸化酵素によるオリゴデンドロサイト分化制御機構の解明

• 研究課題/領域番号: 26830050
• 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: 基礎生物学研究所
• 研究代表者: 久保山 和哉 基礎生物学研究所, 統合神経生物学研究部門, 特別協力研究員 (20619671)
• 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: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2014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: 神経科学 / タンパク質チロシンリン酸化シグナル / チロシンホスファターゼ / オリゴデンドロサイト / 脱髄疾患 / グリア細胞 / 脳・神経 / プロテインチロシンホスファターゼ / チロシンリン酸化

研究成果の概要

本研究課題の目的は、オリゴデンドロサイトの分化とミエリン化/再ミエリン化を抑制的に調節している受容体型タンパク質チロシン脱リン酸化酵素（RPTP）であるPTPRZの活性を調節している機構の解明である。脱髄疾患病態モデル動物や、我々が新たに樹立したオリゴデンドロサイト系譜細胞であるOL1細胞を用いた検討を行った結果、脱髄時に神経軸索から放出されるpleiotrophinが、周囲のオリゴデンドロサイト前駆細胞の膜上に存在する受容体型のPTPRZに作用し、PTPRZの酵素活性を抑制することによって、オリゴデンドロサイトの分化抑制が解除されて、再ミエリン化が促進していることが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Small-molecule inhibition of PTPRZ reduces tumor growth in a rat model of glioblastoma. (2016)
  • 著者名/発表者名: Fujikawa A, Nagahira A, Sugawara H, Ishii K, Imajo S, Matsumoto M, Kuboyama K, Suzuki R, Tanga N, Noda M, Uchiyama S, Tomoo T, Ogata A, Masumura M, Noda M.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 6 号: 1 ページ: 20473-20473
  • DOI: 10.1038/srep20473
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Inactivation of protein tyrosine phosphatase receptor type Z by pleiotrophin promotes remyelination through activation of differentiation of oligodendrocyte precursor cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Kuboyama, K., Fujikawa, A., Suzuki, R., and Noda, M
  • 雑誌名: J. Neurosci. 巻: 35 号: 35 ページ: 12162-12171
  • DOI: 10.1523/jneurosci.2127-15.2015
  • 査読あり
• [雑誌論文] Channel properties of Nax expressed in neurons. (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto M, Hiyama TY, Kuboyama K, Suzuki R, Fujikawa A, Noda M.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 10 号: 5 ページ: e0126109-e0126109
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0126109
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Specific dephosphorylation at tyr-554 of git1 by ptprz promotes its association with paxillin and hic-5. (2015)
  • 著者名/発表者名: Fujikawa A, Matsumoto M, Kuboyama K, Suzuki R, Noda M.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 10 号: 3 ページ: 1-20
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0119361
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Loss of Function Mutation in APC2 Causes Sotos Syndrome Features. (2015)
  • 著者名/発表者名: Almuriekhi, M., Shintani, T., Fahiminiya, S., Fujikawa, A., Kuboyama, K., Takeuchi, Y., Nawaz, Z., Nadaf, J., Kamel, H., Kitam, A.K., Samiha, Z., Mahmoud, L., Ben-Omran, T., Majewski, J. & Noda, M.
  • 雑誌名: Cell Reports 巻: 10 号: 9 ページ: 1585-1598
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2015.02.011
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] pleiotrophin-PTPRZシグナルによる オリゴデンドロサイトの分化と再ミエリン化の制御機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 久保山和哉, 藤川顕寛, 鈴木亮子, 野田昌晴
  • 学会等名: 第7回 日本プロテインホスファターゼ研究会学術集会
  • 発表場所: 自然科学研究機構（愛知県岡崎市）
  • 年月日: 2016-01-29
• [学会発表] Role of Pleiotrophin-PTPRZ Signaling in Oligodendrocyte Differentiation and Remyelination. (2015)
  • 著者名/発表者名: 久保山和哉, 藤川顕寛, 鈴木亮子, 野田昌晴
  • 学会等名: 第88回 日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] Loss-of-Function Mutation in APC2 Causes Sotos Syndrome Features. (2015)
  • 著者名/発表者名: 新谷隆史, Fahiminiya S, Almuriekhi M, 藤川顕寛, 久保山和哉, 竹内靖, Nawaz Z, Nadaf J, Kamel H, Kitam KA, Samiha Z, Mahmoud L, Ben-Omran T, Majewski J, 野田昌晴
  • 学会等名: 第38回 日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-07-28
• [学会発表] Specific dephosphorylation at Tyr-554 of Git1 by Ptprz promotes its association with paxillin and Hic-5. (2014)
  • 著者名/発表者名: Fujikawa A, Matsumoto M, Kuboyama K, Suzuki R, Noda M.
  • 学会等名: 第11回 プロテインホスファターゼ国際カンファレンス
  • 発表場所: 東北大学医学部 艮陵会館 (宮城県 仙台市)
  • 年月日: 2014-11-12 – 2014-11-14
• [備考] 髄鞘再生に関わる分子機構の解明 ～神経回路の絶縁シートが回復する仕組み～
  • URL: http://www.nibb.ac.jp/press/2015/09/03.html
• [備考] オリゴデンドロサイト系譜OL1細胞（YouTube動画）
  • URL: https://www.youtube.com/watch?v=nqxigfwvJ4I
• [備考] マウス脳のX線CT（YouTube動画）
  • URL: https://www.youtube.com/watch?v=O_ReIADiR0I