ポリグルタミン病のDystrophic Neuritesの神経細胞障害機序の研究

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13670635
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 小野寺 理 新潟大学, 脳研究所, 助手 (20303167)
• 研究分担者: 小宅 睦郎 新潟大学, 医学部・付属病院, 助手 (70313559)
• キーワード: polyglutamine / huntington disease / DRPLA / unfolding protein / MTOC / aggresome / intermediate filaments / microtubules filaments

研究概要

今まで、我々は長さ依存性にかつ閾値をもってポリグルタミン鎖が凝集体を作ること、この凝集体形成が周辺のアミノ酸配列により強く影響を受けることを明らかとしてきた。さらに、この凝集体がCOS細胞の細胞質内ではMTOC(microtubules organizing center)に形成されintermediate filamentsと密接な関連があることを明らかとしてきた。またmicrotubules networkを破壊してもaggregationは形成されるがMTOCへの集積は認めず、核近傍のaggregationが形成されるためにはmicrotubules networkを介した移送が必要であることを明らかとした。この現象は細胞内unfolding Protein分解機構であるaggresomeと同じ性質を有している。これらの実験により増大ポリグルタミン鎖のCOS培養細胞内での処理過程は明らかとなった。増大ポリグルタミン鎖はaggresomeにindependentに凝集体を形成し、形成された凝集体は細胞内のしかるべきところに移送される。一方神経細胞内でのaggresomeの存在については確認されていない。現在、神経細胞内での不要蛋白処理機構を確認するために、数種類の異なる長さの増大ポリグルタミン鎖を有したstable inducible cell lineをNeuro2aで作製している。並行して正常神経細胞での蛋白、mRNA移送の観察方法の確立するためにStaufen-GFP融合蛋白発現ベクターを作成している。

研究成果

• [文献書誌] Shimohata T et al.: "Expanded polyglutamine stretches form an "aggresome""Neurosci Lett.. (in press). (2002)
• [文献書誌] Nozaki K et al.: "Amino acid sequences flanking polyglutamine stretches influence their potential for aggregate formation"Neuroreport. 12(15). 3367-3364 (2001)
• [文献書誌] Shimohata T et al.: "Expanded polyglutamine stretches lead to aberrant transcriptional regulation in polyglutamine diseases"Hum Cell.. 14(1). 17-25 (2001)
• [文献書誌] Date H et al.: "Early-onset ataxia with ocular motor apraxia and hypoalbuminemia is caused by mutations in a new HIT superfamily gene"Nat Genet.. 29(2). 184-188 (2001)