| 研究課題/領域番号 |
19K09784
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| 研究機関 | 和歌山県立医科大学 |
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研究代表者 |
池崎 みどり 和歌山県立医科大学, 医学部, 助教 (40549747)
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| 研究分担者 |
井原 義人 和歌山県立医科大学, 医学部, 教授 (70263241)
岩橋 尚幸 和歌山県立医科大学, 医学部, 助教 (50750907)
山本 円 和歌山県立医科大学, 医学部, 博士研究員 (70596973)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 小胞体ストレス / 分子シャペロン / カルレティキュリン / 糖タンパク質 / 胎盤形成不全 |
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| 研究実績の概要 |
カルレティキュリン（CRT）は、主に未完成の糖タンパク質と小胞体内で結合し、その成熟を手助けする分子シャペロンである。糖タンパク質合成の品質管理とともに、小胞体におけるカルシウムイオン代謝や細胞内のシグナル伝達、分子輸送の制御など多様な役割をもつことから、小胞体ストレス応答のみならず小胞体機能維持の主要な担い手と考えられている。CRTは、正常妊娠者や妊娠高血圧腎症患者の血中でタンパク量が上昇する分子の1つであるが、その胎盤形成あるいは胎盤形成不全における生理/病態機能は不明である。本研究は、本来小胞体に存在するCRTが、細胞表面や細胞外に局在することがどのように胎盤形成不全と関連するのかについて解明することを目的とする。
小胞体外にCRTが局在することにより、小胞体内のCRTが減少することが予想されるため、CRTを標的としたshRNAを安定発現させることにより、CRT低発現株を作製した。本細胞株では、フォルスコリンによるシンシチウム化誘導下において、細胞間接着に重要なE-カドヘリンのゴルジ体への集積が認められた。また、妊娠維持に必須な分泌タンパク質であるβ-ヒト絨毛性ゴナドトロピンの分泌はCRT低発現株で減少しており、分泌されたβ-ヒト絨毛性ゴナドトロピンの糖鎖修飾も変化していることが分かった。以上から、CRT低発現株において妊娠に関連する糖タンパク質の輸送や分泌に異常が生じていることが示唆された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
カルレティキュリン（CRT）低発現株の樹立に予想より多少の時間を要したが、この細胞株を用いたβ-ヒト絨毛性ゴナドトロピンやE-カドヘリンの分泌、細胞内輸送について解析を完了し、CRTの発現低下によりβ-ヒト絨毛性ゴナドトロピンの分泌不全および糖鎖修飾の変化、E-カドヘリンのゴルジ体への集積が起こっていることを見出した。また、ヒト細胞性栄養膜細胞の初代培養細胞を用いた小胞体ストレス下における細胞外へのCRT分泌の解析は当初の予定通り順調に行っている。
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| 今後の研究の推進方策 |
シンシチウム化に重要な分子であるシンシチン-1やシンシチン-2およびその受容体ASCT2、MFSD2a等の膜タンパク質について、カルレティキュリン（CRT）低発現株を用いて細胞内動態および糖鎖修飾の解析を行う。また、細胞表面上に存在するCRTはマクロファージによる貪食の際のeat-meシグナルとして機能することが報告されている。今後は、胎盤絨毛モデル細胞株を用いて胎盤における細胞膜上に存在するCRTの機能について解析を行い、その生理的/病態的意義の解明も行う。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
種々の実験に使用する試薬、抗体および細胞培養試薬、消耗品については、キャンペーンなどを利用するなどして節約に努めたため、当初の予定金額より支出が抑えられた。
令和2年度は、シンシチウム化関連分子について、前年度と同様の解析を行う。また、前年度の結果から、低酸素ストレスは小胞体ストレスが生じる要因の一つであり、胎盤形成不全との関連が深いことから、胎盤絨毛モデル細胞株、ヒト細胞性栄養膜細胞の初代培養細胞を用いて、低酸素ストレスによるカルレティキュリンの局在変化について解析することとした。そこで、研究費の繰越分は、標的タンパク質の確認と同定のための生化学・免疫学的解析に関連する研究試薬、低酸素培養キットの購入に使用する。
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