計画研究
脳内における異常タンパク質の増加は、脳機能の恒常性維持に破綻をきたし疾患発症に繋がることから、脳には異常タンパク質に応答するホメオスタシス機構が存在する。その一つとして本研究では、脳内の異常タンパク質でありアルツハイマー病（AD）発症原因分子であるAβ量を制御するガーディアン分子Kallikrein-related peptidase 7（KLK7）に着目する。これまで、アストロサイトが細胞特異的にKLK7制御機構を有する可能性を見出しているが、その詳細な分子機構は明らかではない。そこで本研究では、KLK7を介したアストロサイト特異的脳内Aβホメオスタシス機構の解明と、DNAアプタマーによる脳特異的KLK7制御を研究目的とし、脳内Aβホメオスタシス機構の意義を解明する。NMDA受容体アンタゴニストであるメマンチンがKLK7 mRNAを上昇させることを見出していたことから、その詳細な制御機構について検討した。まずルシフェラーゼアッセイを用いて、メマンチンに応答するKLK7上流のプロモーター領域を探索したところ、NF-κB結合領域を介したKLK7転写制御機構があることが示唆された。そこでプライマリーアストロサイトにNF-κB経路阻害剤であるIKK-16およびJSH-23を投与したところ、KLK7 mRNA量が上昇し、またAβ分解活性も上昇することを確認した。このことから、アストロサイトにおいてNF-κB経路を介したKLK7転写抑制機構が存在し、脳内Aβ量の制御に寄与していることが明らかになった。またAβの短期刺激によってもKLK7発現が上昇することがわかっている。そこで、同様の手法でAβに応答するKLK7上流のプロモーター領域を探索し、SOX9結合領域が関与していることを見出した。今後、その詳細な機構を明らかにしたい。
2: おおむね順調に進展している
アストロサイトにおいてKLK7発現制御に関わる転写因子を具体的に同定することができ、今後の制御メカニズム解析の基盤となるデータを取得できたと考えている。
NF-κBやSOX9を介したKLK7発現制御機構の詳細、およびKLK7を介したAβホメオスタシスへの影響を検討する。またAβ刺激においては、急性刺激に比べ、AD患者脳内を模倣しうると考えられる慢性Aβ刺激下でのKLK7発現制御機構にも着目し、検討を行いたい。
すべて 2023 2022 その他
すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件) 備考 (1件)
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http://www.f.u-tokyo.ac.jp/~neuropsc/tomita/
