有棘赤血球舞踏病とマイトファジー 分子レベルの病態機序解明と神経変性予防法の開発

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17H04250
• 研究機関: 鹿児島大学
• 研究代表者: 佐野 輝 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (30178800)
• 研究分担者: 中村 雅之 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 准教授 (90332832)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: chorein / マイトファジー

研究実績の概要

Choreinを強制発現させたHEK293細胞は、ミトコンドリア膜電位消失刺激後の細胞死が抑制される。今回、HEK293細胞をもちいてRNA干渉法によりchoreinの発現を低下させた際のミトコンドリア膜電位消失刺激による細胞生存率の変化を経時的に解析した。
脱共役剤であるcarbonylcyanide m-chlorophenylhydrazone (CCCP)を培養液中に添加することによりミトコンドリア膜電位消失刺激を行なった。Choreinを安定強制発現させた細胞、mock細胞、RNA干渉法によりchorein発現を低下させた細胞で細胞生存率を比べると、CCCP添加1時間後にchoreinの発現量と生存率が正の相関を示しており、choreinの発現が多いほど細胞生存率が高かった。また、CCCP刺激によりchoreinはmyosin-9との相互作用を強めミトコンドリアに集積した。
CCCP刺激により、ミトコンドリアが障害されるとミトコンドリアの品質保持のために障害を受けたミトコンドリアに対して選択的なオートファジー（マイトファジー）が促進されることが知られており、choreinが マイトファジーを介したミトコンドリアの品質管理機構に関与しており、有棘赤血球舞踏病においては神経系細胞でその機構が破綻することによって神経変性をきたしている可能性が示唆された。有棘赤血球舞踏病は統合失調症様症状を含む多彩な精神症状を呈するが、CCCP刺激の際に相互作用を示したmyosin-9は、統合失調症や自閉スペクトラム症における突然変異が報告されており、chorein欠失によるchoreinとmyosin-9の相互作用の破綻が有棘赤血球舞踏病の多彩な精神症状と関連している可能性が示唆された。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Discriminating chorea-acanthocytosis from Huntington's disease with single-case voxel-based morphometry analysis. (2020)
  • 著者名/発表者名: Suzuki F, Sato N, Ota M, Sugiyama A, Shigeyamay, Morimoto E, Kimura Y, Wakasugi N, Takahashi Y, Futamura A, Kawamura M, Ono K, Nakamura M, Sano A, Watanabe Masako, Mathuda H, Abe O
  • 雑誌名: J. Neurol. Sci. 巻: 408 ページ: 116545
  • DOI: 10.1016/j.jns.2019.116545.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel VPS13A gene mutations in a South Asian, Indian patient with chorea-acanthocytosis. (2020)
  • 著者名/発表者名: Futamura A, Nakamura M, Kawamura M Sano A, Ono K
  • 雑誌名: Neurol. India 巻: 68 ページ: 206-208
  • DOI: 10.4103/0028-3886.279653.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chorea-acanthocytosis with a novel mutation in the vacuolar protein sorting 13 homolog a gene: A case report. (2020)
  • 著者名/発表者名: Tada Y, Hamaguchi T, Ikeda Y, Iwasa K, Nishida Y, Nakamura M, Sano A, Yamada M
  • 雑誌名: J. Neurol. Sci. 巻: 412 ページ: 116731
  • DOI: 10.1016/j.jns.2020.116731.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel pathogenic XK mutations in McLeod syndrome and interaction between XK protein and chorein. (2019)
  • 著者名/発表者名: Urata Y, Nakamura M, Sasaki N, Shiokawa N, Nishida Y, Arai K, Hiwatashi H, Izumi Yokoyama I, Narumi S, Terayama Y, Murakami T, Ugawa Y, Sakamoto H, Kaneko S, Nakazawa Y, Yamasaki R, Sadashima S, Sakai T, Arai H, Sano A
  • 雑誌名: Neurol. Genet. 巻: 5 ページ: e328
  • DOI: 10.1212/NXG.0000000000000328.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Novel pathogenic VPS13A gene mutations in Japanese patients with chorea-acanthocytosis. (2019)
  • 著者名/発表者名: Nishida Y, Nakamura M, et al.
  • 雑誌名: Neurol. Genet. 巻: 5 ページ: e332
  • DOI: 10.1212/NXG.0000000000000332.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A patient with McLeod syndrome showing involvement of the central sensorimotor tracts for the legs. (2019)
  • 著者名/発表者名: Murakami T, Abe D, Matsumoto H, Tokimura R, Abe M, Tiksnadi A, Kobayashi S, Kaneko C, Urata Y, Nakamura M, Sano A, Ugawa Y
  • 雑誌名: BMC Neurol 巻: 19 ページ: 301
  • DOI: 10.1186/s12883-019-1526-9
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 神経有棘赤血球症の遺伝子変異と分子病態 (2019)
  • 著者名/発表者名: 中村雅之
  • 雑誌名: MDSJ Letters 巻: 12 ページ: 57-60
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] 精神症状を伴う神経変性疾患 (2019)
  • 著者名/発表者名: 中村雅之、佐野 輝
  • 雑誌名: 臨床精神医学 巻: 48 ページ: 75-81