2021 年度研究成果報告書

ペルオキシソーム欠損症における代謝異常と病態発症機構

研究課題

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研究課題/領域番号	19K07386
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49010:病態医化学関連
研究機関	九州大学
研究代表者	阿部雄一九州大学, 基幹教育院, 学術研究員 (00529092)
研究期間 (年度)	2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード	ペルオキシソーム / BDNF / 海馬 / 還元化
研究成果の概要	ペルオキシソーム形成異常症は脳中枢神経系において重度の障害を呈する。我々はこれまでにペルオキシソーム形成異常症モデルマウスを用いた解析から、小脳の脳由来神経栄養因子（BDNF）およびその受容体・TrkB-T1の発現異常が原因であることを見出している。ペルオキシソーム欠損グリア細胞の実験から、BDNFの発現異常はサイトゾルに誤局在したカタラーゼによるサイトゾルの還元化が原因であることを突き止めた。さらに、薬剤誘導性ペルオキシソーム欠損マウスを用いた解析から、生体マウスにおいてペルオキシソーム欠損を誘導すると記憶障害を呈することが明らかとなった。
自由記述の分野	生化学
研究成果の学術的意義や社会的意義	ペルオキシソーム形成異常症に関して、我々はBDNF-TrkBシグナル伝達系異常を介した小脳形態障害の分子機構を世界で初めて解明してきた。本研究成果は、ペルオキシソーム欠損により誘発される細胞質還元化が及ぼすBDNF発現異常を明らかにし、未解明であったペルオキシソーム形成異常症の病態発症機構において、代謝障害を起因とする中枢神経系障害の分子機構を明らかにした重要な知見である。さらに、ペルオキシソーム機能が成体マウス海馬における記憶形成に必須であることを示し、成体脳における新たなペルオキシソーム機能を明らかにした重要な知見である。