自閉症リスク遺伝子ニューロリジン3のリン酸化部位の機能解析

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K07590
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分52030:精神神経科学関連
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 江川 純 新潟大学, 医歯学総合病院, 講師 (80648527)
• 研究分担者: 五十嵐 道弘 新潟大学, 医歯学系, 教授 (50193173)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 自閉スペクトラム症 / 初代培養神経細胞 / High content screening / NLGN3

研究成果の概要

初代培養神経細胞を培養48時間後に固定し、特にNLGN3のS745リン酸化抗体で染色した神経細胞で軸索先端が強く染まっていた。培養神経細胞にKinase inhibitor　(TAOK2i, TNIKi, CDKL5i, LRRKi, GAKi, AKTi, RO48)添加したプレ―トにおいてDMSOのみ添加のコントロールに比して神経突起長、シナプス数が有意に減少していることを確認した。そのうちSGC-GAK-1は近年確立された非常に選択性の高い阻害剤であり、そのリン酸化阻害作用が特に神経発達に負の影響を与えるという結果を得た。

自由記述の分野

発達精神医学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究により、NLGN3の重要なリン酸化部位のS745におけるリン酸化シグナルが軸索先端が強いことおよび精神神経疾患に関連するKinase inhibitor添加プレ―トにおいて神経突起長、シナプス数が有意に減少していることを自動細胞イメージアナライザーを用いて確認した。本研究によりシナプス数を指標としたHCSが可能であることを示唆できたため、このパラメータを形態マルチパラメータ（神経細胞数、神経突起数・長・分岐数、シナプス数）に加えたうえで、ASDリスク遺伝子群の操作（過剰発現もしくは発現抑制）を加えた培養神経細胞の神経発達を計測することが可能である。