初期ゴルジ品質管理機構の破綻によって生じる神経疾患の分子病態

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17K08621
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 医化学一般
• 研究機関: 早稲田大学
• 研究代表者: 原 太一 早稲田大学, 人間科学学術院, 教授 (00392374)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: γセクレターゼ / Notchシグナル / 初期ゴルジ / Rer1 / 細胞膜タンパク質 / タンパク質品質管理 / 神経幹細胞 / 大脳形成

研究成果の概要

Rer1はゴルジ体に存在し、異常なタンパク質や組み立てに失敗したタンパク質を小胞体に送り返す役割をしていることが分かっています。本研究では、Rer1が欠損するとγ-セクレターゼ複合体やその構成因子の一部がリソソームへと輸送され分解されることを示しました。Rer1をマウスの脳形成時に欠損させると、脳内のγ-セクレターゼ量が減少することにより神経幹細胞の増殖や維持に働くNotchシグナルが低下し、神経幹細胞の量の減少を伴う大脳の形成異常や様々な行動異常が認められました。以上の結果から、Rer1によるγ-セクレターゼの品質管理が正常な脳の発達や高次脳機能に重要な役割を果たしていると考えられました。

自由記述の分野

細胞生物学, 食品科学

研究成果の学術的意義や社会的意義

γ-セクレターゼはアルツハイマー病の原因の１つであるβアミロイドの産生に働くことが知られています。また、個体発生や幹細胞維持に機能するNotchシグナルの異常は、神経疾患やガンを含めた様々な疾患を引き起こすことが知られています。このことから、今回の成果は、γ-セクレターゼや幹細胞の関係する疾患の発症機構の解明や治療法開発への応用が期待できます。