| 研究課題/領域番号 |
15K06744
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| 研究機関 | 東京医科大学 |
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研究代表者 |
桃井 隆 東京医科大学, 医学部, 客員教授 (40143507)
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| 研究分担者 |
神保 恵理子 (藤田恵理子) 自治医科大学, 医学部, 講師 (20291651)
林 由起子 東京医科大学, 医学部, 主任教授 (50238135)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | j自閉性障害 / ASD / MUPP1 / CADM1 / CNTNAP2 / PDZ / セレトニン / スパイン |
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| 研究実績の概要 |
シナプス接着蛋白ニューロリギン（NLGN）はC末端のPDZ結合配列を介してPSD95に結合する。NLGNやPSD95の下流に位置するSHANK3の変異が自閉性障害の患者遺伝子に見出されており、ASDとNLGN-PSD95-SHANK3複合体の重要性が指摘されている。一方、申請者はシナプス接着蛋白（CADM1）とCNTNAP1はNLGNと異なりPSD95に結合しないが、Multi－PDZ蛋白MUPP1と結合し、機能性シナプスを形成すること、またNGLNと同様CADM1の変異を自閉性障害（ASD）患者に見出している。しかし、NLGN-PSD95-SHANK3複合体と異なり、ASDの分子病態との関係は依然不明である。
申請者はこれまでの研究で複数のMUPP1変異1781T,E702Mを見出してきた。本年度はこれらの変異MUPP1をCOS細胞、神経芽細胞、P19EC細胞、神経細胞に導入することで、MUPP1複合体がスパインの形成に及ぼす影響の解析を試みた。正常MUPP1はCadm1,CNTNAP2やセレトニン受容体５HT2Rと結合し複合体を形成するが、変異MUPP1は形成できないことが明らかになった。
そこで、変異マウスの作成を行う一方、今年度は正常および変異MUPP1を子宮内電気穿孔法を用いて、脳内に導入を試みているが、技術の未熟さや動物施設の汚染による飼育環境の変化により、十分に成果をえることができなかった。来年度も引き続き、神経細胞および個体を用いて、Cadm1-変異MUPP1-5HT2Rによる複合体形成不全について解析を行っていく予定である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
今年度、神経細胞以外の細胞で、MUPP1複合体について解析をおこなったが、動物施設の汚染と消毒により、遺伝子改変マウスの動物施設内での移動、受精卵の作成などと、飼育が度々中断され、十分は実験成果をあげることができなかった。来年度は変異遺伝子を神経細胞やマウス脳に導入し、スパイン形成、とセレトニン誘導体（アゴニスト）がもたらす、スパイン形成について解析する予定です。
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| 今後の研究の推進方策 |
今年度は、動物施設の汚染と消毒により、飼育スペースの移動のため、受精卵の作成と凍結受精卵を戻すなどで、十分は実験ができなかったので、来年度は本年度ど同様以下の2点について引き続き実験を検討している。
１．Cadm１-KO, Cadm1(Y251S)変異マウス脳でのCadm1-Mupp1-5HT2R複合体形成不全、スパイン形成（remolding）の異常の解析を行う。
２．Mupp1(T702M)変異マウスの作成が間に合わないことから、トランスフォーメーションによる神経細胞や電気穿孔法によるマウス脳へのMupp1(T702M)変異遺伝子を導入して、Mupp1(T702M)変異がもらすCadm1-Mupp1-5HT2複合体形成への異常を解析する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
動物施設が汚染により利用することが困難となり、変異遺伝子を子宮内電気穿孔法にて、脳に導入する実験が十分に実行できなかった。来年度実験ができるように、一部実験用に研究費を残しておくことにした。
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| 次年度使用額の使用計画 |
子宮内電気穿孔法を用いて、変異MUPP1と正常MUPP1 を胎児の脳に導入させる。
神経細胞に変異MUPP1と正常MUPP1を導入させて、MUPP1複合体を免疫染色、免疫染色法により明らかにする。
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