共通分子UBQLN2を通じたポリグルタミン病・ALS/FTLDの統合的病態解明

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 25293207
• 研究機関: 横浜市立大学
• 研究代表者: 田中 章景 横浜市立大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (30378012)
• 研究分担者: 土井 宏 横浜市立大学, 医学部, 講師 (10326035) ; 児矢野 繁 横浜市立大学, 医学部, 准教授 (50315818) ; 田中 健一 横浜市立大学, 医学部, 助教 (50722881)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 脳神経疾患 / 神経科学 / UBQLN2 / ALS

研究実績の概要

我々はALS/FTLD、ポリグルタミン病の神経細胞変性におけるUBQLN2の役割を解明することを目的として研究を行っている。この目的のため、本年度は、野生型およびALS/FTLDにおいて報告されている変異型UBQLN2に対し、異なる結合性を示す分子の同定を目指して、質量分析装置を用いた網羅的・定量的解析を行った。その結果、野生型UBQLN2に結合する分子としてUBXD8、TDP43、ユビキチンリガーゼ、プロテアソームサブユニット、hnRNPsなど既報告のものを同定可能なことを確認した。その上で、質量分析装置を用いた網羅的・定量的解析を複数回施行することで結合性の評価を行い、UBQLN2のALS変異型において特に結合性が低下しているタンパク質の一つとしてHsp70ファミリーの一つでシャペロンとして知られているHsc71を同定した。HEK293T細胞にUBQLN2野生型、ALS変異型、さらにPXXドメイン欠損変異型のHalo-UBQLNを発現させてHalo resinで吸着、抗Hsc71抗体でwestern blottingを行ったところ、Hsc71との結合はALS変異型およびPXXドメイン欠損変異型において低下していることが明らかとなった。このことは、Hsc71との結合はPXXドメインを持つUBQLN2に特異的な機能である可能性を示している。そして、変異によりシャペロンを介したUBQLN2特異的な機能が障害されると考えられる。また、昨年度までに作成したUBQLN2 Floxマウスを維持し、今年度は♂Actb-Creマウスと♀Ubqln2flox/floxを掛け合わせ、全細胞でのノックアウトマウスを作成した。さらに、神経細胞特異的なノックアウトを目的に、Tubb3-Creマウスとの交配も行っている。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

27年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Next-generation sequencing of 28 ALS-related genes in a Japanese ALS cohort (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakamura R, Sone J, Atsuta N, Tohnai G, Watanabe H, Yokoi D, Nakatochi M, Watanabe H, Ito M, Senda J, Katsuno M, Tanaka F, Li Y, Izumi Y, Morita M, Taniguchi A, Kano O, Oda M, Kuwabara S, Abe K, Aiba I, Okamoto K, Mizoguchi K, Hasegawa K, Aoki M, Hattori N, Tsuji S, Nakashima K, Kaji R, Sobue G
  • 雑誌名: Neurobiol Aging 巻: 39 ページ: e1-8
  • DOI: 10.1016/j.neurobiolaging.2015.11.030
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Association of multiple sclerosis with lateral olfactory tract usher substance (LOTUS), a possible endogenous inhibitor of axonal degeneration (2015)
  • 著者名/発表者名: Takahashi K, Takei K, Tanaka F
  • 雑誌名: Clin Exp Neuroimmunol 巻: 6 ページ: 64-69
  • DOI: 10.1111/cen3.12272
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A Japanese case of cerebellar ataxia, spastic paraparesis and deep sensory impairment associated with a novel homozygous TTC19 mutation (2015)
  • 著者名/発表者名: Kunii M, Doi H, Higashiyama Y, Kugimoto C, Ueda N, Hirata J, Tomita-Katsumoto A, Kashikura-Kojima M, Kubota S, Taniguchi M, Murayama K, Nakashima M, Tsurusaki Y, Miyake N, Saitsu H, Matsumoto N, Tanaka F.
  • 雑誌名: J Hum Genet 巻: 60 ページ: 187-191
  • DOI: 10.1038/jhg.2015.7.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantitative analysis of intraneuronal transport in human iPS neurons (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakamura H, Yamashita N, Kanamaru Y, Tachibana T, Sekino Y, Chen S, Gotoh T, Tanaka F, Goshima Y
  • 雑誌名: J Pharmacol Sci 巻: 128 ページ: 170-178
  • DOI: 10.1016/j.jphs.2015.06.006.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] 孤発性筋萎縮性側索硬化症におけるMatrin3の病理学的検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 多田 美紀子、土井 宏、児矢野 繁、田中 章景
  • 学会等名: 第56回日本神経病理学会総会
  • 発表場所: 九州大学医学部百年講堂（福岡県福岡市東区）
  • 年月日: 2015-06-03 – 2015-06-05
• [学会発表] SCA2病変におけるTDP-43細胞内局在 (2015)
  • 著者名/発表者名: 児矢野 繁、多田 美紀子、柳下 三郎、内原 俊記，田中 章景
  • 学会等名: 第56回日本神経病理学会総会
  • 発表場所: 九州大学医学部百年講堂（福岡県福岡市東区）
  • 年月日: 2015-06-03 – 2015-06-05
• [学会発表] Late-onset spastic ataxia phenotype related to a novel homozygous DDHD2 mutation (2015)
  • 著者名/発表者名: 土井 宏、吉田 邦広、牛山 雅夫、谷 佳津子、松本 直通、田中 章景
  • 学会等名: 第56回日本神経学会学術大会
  • 発表場所: 朱鷺メッセ（新潟県新潟市中央区）
  • 年月日: 2015-05-20 – 2015-05-23