シヌクレインファミリーの神経変性・細胞死への関与

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12672119
• Research Institution: Showa University
• Principal Investigator: 中条 茂男 昭和大学, 薬学部, 助教授 (50119236)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 平林 敬浩 昭和大学, 組換DNA実験室, 助手 (40297015) ; 塩田 清二 昭和大学, 医学部, 教授 (80102375)
• Keywords: シヌクレイン / トランスジェニックマウス / 神経細胞死 / DNA array / アポトーシス

Research Abstract

シヌクレインファミリーはα、β、γの三種類のタンパク質から成ることが明らかにされている。本研究は、アルツハイマー病、パーキンソン病、多系統萎縮症などの神経変性疾患に関与している可能性が示唆されているα-シヌクレイン、及び我々により最初に発見されたβ-シヌクレインの生理機能を明らかにする目的で行われているものである。
本年度は以下の結果を得た。
1)作製したα-シヌクレイントランスジェニックマウス(α-Syn/Tg)を用いて、α-シヌクレイン過剰発現が、他の遺伝子発現に如何なる影響を与えるか、DNA arrayにより解析した。その結果、アポトーシス抑制タンパク質であるA20 zinc finger proteinやFLIP-Lが2約倍に、転写因子であるegr-1やneuronal kenesin heavy chainなど、細胞の生存シグナルに関わる遺伝子群の発現低下が認められた。
2)IMR-32細胞に野性型ヒトα-シヌクレイン、およびA30P, A53Tの変異α-シヌクレイン遺伝子を導入して、α-シヌクレイン高発現細胞株を樹立した。これらの細胞株を用いて、種々のアポトーシス誘導剤により細胞死に与える影響をみた。アポトーシス誘導は、ビタミンK3、シスプラチン、ビタミンAにより行ったが、用いた細胞間では有意な差は認められなかった。
3)哺乳動物に発現しているタンパク質の機能解析には、下等動物における存在意義を明らかにすることも重要な手がかりを与えるものと考えられる。そこで、爬虫類であるヘビ(シマヘビ)、および両生類であるびカエル(ウシガエル)の脳から、細胞抽出液を調製し、二次元ゲル電気泳動、in gel digestion, LS/MSを用いてタンパク化学的に解析し、Panシヌクレイン抗体に反応するシヌクレインファミリータンパク質を同定した。

Research Products

• [Publications] Tanji, K.: "Expression of β-synuclein in normal human astrocytes"Glial Cells. 12. 2845-2848 (2001)
• [Publications] Okochi, M: "Constitutive phosphorylation of the Parkinson's disease associated α-synuclein"J.Biol.Chem.. 275. 390-397 (2000)