神経難病におけるリピート配列に起因する細胞骨格とオートファジー異常の解明

2023 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 22K15716
• 研究機関: 奈良県立医科大学
• 研究代表者: 塩田 智 奈良県立医科大学, 医学部附属病院, 研究員 (70837062)
• 研究期間 (年度): 2022-04-01 – 2025-03-31
• キーワード: 筋萎縮性側索硬化症

研究実績の概要

本研究課題では、PRポリペプチドの細胞毒性機序を、生化学的手法とプロテオーム解析を用いて機械的特性の変化という観点から明らかにすることを目標とす
る。そのために、①PRポリペプチドが誘導する細胞の機械的特性と、細胞内シグナル伝達変化の機序解明、②細胞骨格変化によるオートファジー経路の制御機
構、③PRポリペプチドが誘導する細胞骨格変化とオートファジーに関する標的タンパクの同定を行うことを目指す。当該年度では②に関して検討を行った。PRポリペプチドに曝露された細胞を用いて、免疫細胞染色やウェスタンブロットを行ってオートファジーマーカーについて検討を行った。その結果、PRポリペプチドに曝露された細胞ではLC3の蓄積が増加し、mTORがアップレギュレートしていた。これらの結果は、PRポリペプチドがオートファジー経路に与える影響を示唆すると考える。
また、PRポリペプチドが関わるシグナル伝達経路について、トロンボスポンジン１の関与を同定した。PRポリペプチドに曝露された細胞では、機械的ストレス応答因子であるトロンボスポンジン１がコントロール細胞と比較して優位にアップレギュレートされていた。
PRポリペプチドに曝露された細胞では、あたかも物理的刺激が加えられたとき同様細胞にストレスが加えられることを示唆する結果である。
昨年度に検討した、PRポリペプチド曝露により細胞の機械的特性が変化することとも合致する結果であると考える。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

PRポリペプチドに曝露されることにより細胞死に至るため、生細胞の回収がやや困難であるため。

今後の研究の推進方策

今後さらに検討するオートファジーマーカーを増やしてPRポリペプチドがオートファジー経路に与える影響について検討を進める。

次年度使用額が生じた理由

PRポリペプチドに曝露された細胞の回収のプロトコール作成に時間を要したため、研究に一部進捗の遅れがあることによる。