海馬シナプス可塑性調節および神経細胞死における脂肪酸結合蛋白の機能追及

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12878142
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 近藤 尚武 東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (20004723)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 梅宮 正志 東北大学, 大学院・医学系研究科, 助手 (50271911) ; 大和田 祐二 東北大学, 大学院・医学系研究科, 講師 (20292211)
• Keywords: 脂肪酸結合蛋白 / 長鎖脂肪酸 / 遺伝子欠損マウス / 代償性発現

Research Abstract

アラキドン酸やドコサヘキサエン酸などの長鎖脂肪酸は、神経系細胞の分裂・分化あるいは海馬神経細胞の長期増強の制御因子として知られている。本研究期間で我々は、長鎖脂肪酸の細胞内キャリアーである脂肪酸結合蛋白(FABP)の神経系細胞死や海馬長期増強に関する生体機能を明確にするために以下の実験を施行した。
<実験>
1)上皮型FABP遺伝子欠損マウスを作製し神経系の発達異常の有無を、主に形態学的手法を用いて検討した。
2)脳型FABP遺伝子欠損マウスの作製を完了した。
3)上皮型・脳型FABPダブルノックアウトマウスの樹立に着手した。
<結果>
1)上皮型FABP遺伝子欠損マウスは正常に発育し、神経系の形成異常などはこれまでのところ観察されていない。上皮型FABP遺伝子欠損マウスでは、一部の神経細胞において、心臓型FABPの代償的な蛋白発現誘導が観察された。
2)脳型FABP遺伝子欠損マウスは、現在生後3週齢を経過しているが明らかな成長障害を示していない。
<総括>
遺伝子欠損マウスの解析結果は、FABPの複数のアイソフォームが神経系細胞の分裂・分化プロセスにおいて互いに代償的機能を果たす事実を示唆している。さらに詳細な表現型解析を継続するとともに、現在樹立を進めている脳型・皮膚型FABPの2重欠損マウス由来の培養神経細胞やグリア細胞をもちいた解析を施行することにより、FABPの神経系細胞に対する機能を現在検討中である。

Research Products

• [Publications] M.Kudo,S.Saito,Y.Owada,H.Suzakis,H.Kondo: "Localization of mRNA for SHIP2, SH2 domain-containing inositol polyphosphatase in the brain of developing and mature rats"Mol.Brain Research. 75(1). 172-177 (2000)
• [Publications] S.Saito,H.Sakagami,H.Kondo: "Localization of mRNAs for phospholipase D (PLD) type 1 and 2 in the brain of developing and mature rats"Developmental Brain Research. 120(1). 41-47 (2000)
• [Publications] D.H.Jones,J.B.Morris,C.P.Morgan,H.Kondo,R.F.Ivine & S.Cockcroft: "Type 1 phosphatidylmositol 4-phosphate S-kinase directly interacts with ADP ribosylation factor 1 and is responsible for phosphatidylmositol 4,5-bisphosphate."J.Biological Chemistry. 275(18). 13962-13966 (2000)
• [Publications] H.Sakagami,M.Umemiya,S.Saito & H.Kondo: "Distinct immunohisto chemical localization of two isoforms of Ca/calmodulin dependent protein kinase kinases in the adult brain"Eur.Journal of Neuroscience. 12(1). 89-99 (2000)
• [Publications] T.Manabe,A.Aiba,A.Yamada,T.Ichise,H.Sakagami,H.Kondo & M.Katsuki: "Regulation of longterm potentiation by H-Ras through NMPA receptor phosphorylation"J.Neuroscience. 20(7). 2504-2511 (2000)
• [Publications] M.Pokopski,H.Sakagami & H.Kondo: "Classical protein kinase C and its hypoxic stimulus-induced translocation in the cat and rat carotid body"Eur.Respiratory Journal. 16(2). 459-463 (2000)