2016 Fiscal Year Research-status Report
オリゴデンドロサイトにおける統合失調症関連因子DBZの機能解析
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15K18381
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| Research Institution | Kindai University |
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Principal Investigator |
清水 尚子 近畿大学, 東洋医学研究所, 助教 (50572731)
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2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | オリゴデンドロサイト / 統合失調症 / DISC1 / DBZ / ミエリン形成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、i) 統合失調症関連因子DISC1の新規結合因子DBZ (DISC1-binding Zinc finger protein) が髄鞘形成時期のオリゴデンドロサイト（OLs）に発現していること、ii) DBZはOLsの分化を正に制御する機能を持つこと、という申請者がこれまでに行ってきた検討結果をさらに発展させて、DBZによるOLs特異的な遺伝子発現制御機構の解明およびOLs特異的なDBZ結合因子の同定・機能解析を行うことにより、OLs成熟化機構におけるDBZの詳細な役割を解明し、OLsの機能異常を起源とする統合失調症発症の分子機序の解明へと展開するための基盤形成の確立が目的である。
平成28年度は、DBZ発現抑制により影響を受ける因子群の同定のため、マイクロアレイ解析で変動していた細胞骨格系の因子を多く含むいくつかの遺伝子を、定量的リアルタイムPCR法によりDBZ KOマウスで 実際に発現変動する標的因子の絞り込みを行った。
また、OLsにおけるDBZの結合因子の同定のため、これまでの神経細胞での検討から、DBZの相互作用候補因子としてNDE1/NDEL1に注目し、検討を進めた。その結果、OLsにおけるDBZとNDE1との相互作用を確認出来たので、NDE1のOLsにおける機能解析を行っている。
さらには、DBZ KO マウスのストレス脆弱性の検討・統合失調症関連行動の有無などを明らかとすることで、DBZによるOLs分化制御機構の解明及びOLs成熟化異常による統合失調症発症との関連性の解明を目指している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成28年度は、OLs成熟化におけるDBZの詳細な機能解析を行うために、DBZによる遺伝子発現調節機構への関与の検討を行った。定量的リアルタイムPCR法によってマイクロアレイ解析による変動候補因子について、DBZ KOマウスで実際に変動している標的因子の絞り込みを行った。
さらには、免疫沈降法によってOLsにおいてDBZと相互作用する因子としてNDE1を確認したため、NDE1のOLs成熟化における機能解析を開始している。NDE1は髄鞘形成時期のマウス脳梁のOLsに発現しており、double in situ hybridization法によりOLsにおいてDBZとの共発現が認められた。これらは、初年度の当初計画にほぼ沿った内容に関する成果であり、平成29年度以降に計画に沿ってさらに詳細な解析を行う予定である。平成29年度に疾患との関連で、DBZ KOマウスのストレス脆弱性の検討を進める上で重要な、DBZ KOマウスの維持も順調である。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度は、これまでの研究成果を元に更に詳細にOLsにおけるDBZの機能解析を行う。平成28年度には、OLsにおけるDBZとNDE1の相互作用確認できたため、OLs成熟化におけるNDE1の機能解析を行う。NDE1は細胞内物質輸送に関わるモータータンパク質の結合因子である。モータータンパク質は、細胞分化の様々な機能に関与しており、細胞骨格である微小管の安定化や、細胞内小器官や輸送小胞、蛋白質やRNAなどの積み荷の輸送が報告されている。NDE1はモータータンパク質の活性を制御していると考えられ、DBZとNDE1が結合することで、その活性に影響を与え、OLsの細胞骨格形成あるいは発達において必要な蛋白質やRNAの輸送に関与している可能性が考えられる。今後DBZとNDE1がモータータンパク質の活性にどのような影響を与えるか、また輸送に関与するかについて検討が必要であり、それらの関連性について免疫染色法やIn situ hybridization法、realtime-PCR法、Western blotting法などで検討する。
さらに疾患との関連で、DBZ KOマウスのストレス脆弱性の有無と統合失調症発症との関連性について、環境ストレス負荷を行った後の脳白質の構造変化について免疫組織化学的検討及び電子顕微鏡を用いた微細構造変化の検討を行う。
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