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2014 年度 実績報告書

αシヌクレインの選択的オートファジー分解におけるBAG3/HSP70複合体の役割

研究課題

研究課題/領域番号 24591272
研究機関京都府立医科大学

研究代表者

渡邊 義久  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (50363990)

研究分担者 田中 雅樹  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (80264753)
徳田 隆彦  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (80242692)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワードα-シヌクレイン / オートファジー / p62 / リン酸化
研究実績の概要

線維化α-シヌクレインをトランスフェクション試薬により培養細胞内へ導入すると、内在の可溶性α-シヌクレインの凝集化を促進する。このシステムを利用し凝集体形成とリソソーム機能の関連性を調べた。20mM 塩化アンモニウムや10nM Bafilomycin A1処理により凝集体形成が抑制された。さらに、カテプシンB特異的阻害剤CA-074Me(5μM)で処理やsiRNAでカテプシンBをノックダウンした時も凝集体は形成されなかったことから、α-シヌクレイン凝集体形成にはリソソーム内でカテプシンBによる分解が必要であることが明らかになった。
また昨年、培養細胞で形成させたα-シヌクレイン凝集体がS351リン酸化p62と共局在すること見出した。このp62のリン酸化は基質のオートファジー分解を制御している。そこで、パーキンソン病モデルマウスの脳内でのリン酸化p62の局在を観察した。パーキンソン病モデルマウスは、線維化α-シヌクレインをマウス線条体へインジェクションすることで作製した。レビー小体様α-シヌクレイン凝集体の検出には抗リン酸化α-シヌクレイン抗体を利用した。インジェクションから6ヶ月後、リン酸化α-シヌクレイン陽性の凝集体が線条体ニューロンの細胞体や神経線維に蓄積していた。そして、細胞体に存在する凝集体にはp62とリン酸化p62が共局在していたが、神経線維に存在する凝集体には共局在していなかった。さらに、BAG3の共局在性やLC3発現も解析したところ、この凝集体へのBAG3の結合が認められると同時に、LC3が発現上昇していた。
次に、α-シヌクレイン凝集体出現によるp62リン酸化機構を解析した。各種阻害剤によるスクリーニングの結果、p62のリン酸化に熱ショック因子が関与していることを見出した。熱ショック因子はHSP70やBAG3などの転写制御に関与することから、今後はこれらの因子とp62リン酸化機構の関連性を解析する必要がある。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] Lysosomal enzyme cathepsin B enhances the aggregate forming activity of exogenous α-synuclein fibrils.2015

    • 著者名/発表者名
      Tsujimura A, Taguchi K, Watanabe Y, Tatebe H, Tokuda T, Mizuno T, Tanaka M.
    • 雑誌名

      Neurobiol Dis

      巻: 73 ページ: 244-253

    • DOI

      10.1016/j.nbd.2014.10.011

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Differential expression of alpha-synuclein with a cell-type dependent manner in vivo2015

    • 著者名/発表者名
      田口勝敏、渡邊義久、辻村敦、田中雅樹
    • 学会等名
      第120回日本解剖学会総会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-23
  • [学会発表] パーキンソン病に見られるレビー小体凝集体の細胞内形成過程の解析2014

    • 著者名/発表者名
      辻村敦、田口勝敏、渡邊義久、田中雅樹
    • 学会等名
      第4回4大学連携研究フォーラム
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2014-12-02
  • [学会発表] Differential expression of alpha-synuclein in vitro and in vivo.2014

    • 著者名/発表者名
      Taguchi, K., Watanabe, Y., Tsujimura, A., Tanaka, M.
    • 学会等名
      北米神経科学会2014
    • 発表場所
      Washington, DC
    • 年月日
      2014-11-15 – 2014-11-19
  • [学会発表] 異常タンパク質凝集体におけるp62リン酸化.2014

    • 著者名/発表者名
      渡邊義久
    • 学会等名
      第8回オートファジー研究会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2014-11-10 – 2014-11-11
  • [学会発表] レヴィ小体主要構成分子α-Synucleinの脳内発現解析.2014

    • 著者名/発表者名
      田口勝敏、渡邊義久、辻村敦、田中雅樹
    • 学会等名
      第87回日本生化学会大会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2014-10-15 – 2014-10-18

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公開日: 2016-06-01  

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