個体脳神経回路におけるRhoA Rho-kinase細胞内シグナル伝達機構の解析

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K14816
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分46010:神経科学一般関連
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 黒田 啓介 名古屋大学, 医学系研究科, 特任准教授 (80631431)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: シグナル伝達機構 / 神経科学 / Rho kinase / RhoA / 神経回路 / シナプス / 行動解析 / 細胞種特異的

研究成果の概要

Rhoファミリー低分子量G蛋白質RhoAおよびその下流分子であるRho-kinaseシグナルについて脳神経細胞内での細胞内シグナル伝達を解析した。RhoAの活性化因子GEFや不活性化因子GAPが神経活動依存的にリン酸化状態が変化していることを確認した。RhoAおよびRho-kinaseの活性を制御するAAVを注入したマウスや、Rho-kinase(Rock1, Rock2)のダブルコンディショナルノックアウトマウスにおいてシナプス形態や行動の変化を確認した。これらから神経細胞はRhoA、Rho-kinaseシグナルを介してシナプス形態や行動を制御していると考えられる。

自由記述の分野

神経科学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では細胞種特異的にCreを発現するトランスジェニック（Tg）マウスやアデノ随伴ウイルス（AAV）を組み合わせ、特にRhoファミリー低分子量G蛋白質RhoAおよびその下流分子であるRho-kinaseシグナルについて個体内での細胞内シグナル伝達を解析し、その生理機能を明らかにした。研究代表者の参加する研究グループでは、ARHGAP10というRhoAのGAPが新たな統合失調症リスク遺伝子であること、Rhoシグナルが統合失調症治療の有望な創薬ターゲットであることを報告している。これらの成果から、精神疾患の病態解明や新たな治療法の開発に繋がることが期待される。