研究課題
私達は、リソソームカテプシンD(CD)欠損マウス脳のニューロンにCDの基質を含む異常なリソソーム(GROD)が蓄積すること、オートファジーが誘導されてこのGRODを取り込むオートファゴソームが認められることを、見出した。この異常なリソソームは細胞体や樹状突起には見られるが、軸索やその終末には見られないこと、この解析の過程で選択的オートファジーのアダプタータンパク質であるp62とNBR1もGRODと同様に軸索には見られないこと、さらにその膜上にP62/NBR1とユビキチンが局在することを明らかにしてきた。本年度は、1)成熟ニューロンの軸索にはリソソームは侵入しない:CD欠損小脳プルキンエ細胞の軸索にはspheroid構造が見られ、二重膜構造で囲まれたオートファゴソーム用構造物が集積する。この構造物はLC3陽性で、カテプシンB陰性であり、リソソームの特性を持たなかった。胎生16,17日の大脳皮質より得た初代培養神経細胞PCN)を用いて、軸索における酸性コンパートメントの状態を解析した結果、培養7日(DIV)になると酸性コンパートメントは軸索に見られなくなることが分かった。即ち、成熟したニューロンの軸索にはリソソームは侵入しないことが分かった。2)p62/NBR1の分子形態と局在:p62とNBR1の局在化に必要なドメイン構造を解析した。p62では、N末端のPB1ドメイン(1-103)を欠損したGFP-p62をPCNに発現させ6DIVで観察すると、軸索にも侵入すること、この分子はNative gelで電気泳動すると野生型は重合体の位置に移動するが、欠損分子は単量体で存在することが分かった。即ち、PB1ドメインはp62の重合と細胞体/樹状突起に局在化に必須であることが分かった。NBR1も同様に検討した結果、責任領域はN末端の1-329アミノ酸配列にあることが明らかとなった。
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Am J Pathol
巻: in press ページ: in press
Lancet Neurol
巻: 14 ページ: 274-282
10.1016
Stem Cell Rep
巻: 4 ページ: 1-14
Pros Genetics
巻: 11 ページ: e1005065
10.1371
Biomed Res
巻: 36 ページ: 121-133
10.2220
Pros ONE
巻: 9 ページ: e110600
J Histochem Cytochem
巻: 62 ページ: 645-660
10.1369
J Neurosci Res
巻: 92 ページ: 1409-1418
10.1002
巻: 35 ページ: 251-262
Diabetes
巻: 63 ページ: 2996-3008
10.2337
Eur J Pharmacol
巻: 731 ページ: 88-92
Nat Commun
巻: 5 ページ: 3354
10.1038
巻: 727 ページ: 66-74
Mol Cell Biol
巻: 34 ページ: 1290-1299
10.1128
Hepatol Res
巻: 44 ページ: 779-787
10.1111