2018 Fiscal Year Research-status Report
The mechnisms of physiological exosome delivery to neurons
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18K06456
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
湯山 耕平 北海道大学, 先端生命科学研究院, 特任准教授 (80415546)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | エクソソーム / ミクログリア / 糖鎖 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脳内の神経細胞やグリア細胞間では細胞外小胞エクソソーム依存性の分子輸送が行われている。この輸送は神経変性疾患の病理形成にも関与し, ミクログリア由来のエクソソームは, アルツハイマー病因子タウを含有し神経細胞へ送達することで, タウの脳内伝播を媒介することが報告されている。エクソソームの標的細胞膜へのターゲッティングは重要なステップであるが, 現在その分子機構が明らかなのは, ホスファチジルセリン依存的なミクログリアへの標的化のみである。本年度は, リポ多糖処理したミクログリア細胞株(BV-2)由来のエクソソームが, 神経細胞株(N2a)への標的化が促進されることを明らかにした。また活性化BV-2由来エクソソームでは, 通常のBV-2由来エクソソームと比較して, 特定の糖タンパク質糖鎖の発現量が増加していた。次にこの糖鎖の特異的抗体でエクソソームを処理し表面の該当糖鎖をマスクした状態でN2a細胞に添加したところ取り込みが抑制された。また, この糖鎖は, アルツハイマー病の原因因子であるアミロイドbetaペプチド(Abeta)処理されたBV-2由来エクソソームにおいても増加しており, このエクソソームは神経細胞標的化能が亢進されていた。また特異的抗体によってこの標的化の亢進が抑制された。LPSやAbeta刺激されたミクログリアから分泌されるエクソソームの神経細胞ターゲティングに, 当該糖鎖が関与していると考えられる。今後は, 神経細胞やミクログリアの初代培養細胞でも同様の現象が起きるか確認するとともに, 神経細胞側のエクソソーム糖鎖受容体分子の検索を行う。
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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
本年度は神経細胞ターゲティング能を保持するエクソソーム分子の同定を目的としていたが, その責任分子の一つとして糖タンパク質糖鎖を発見することができたことから本課題計画は順調に進捗しているといえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
2019年度は細胞株で確認された糖鎖による神経細胞ターゲティングが, 初代培養細胞でもみられるか検討する。また神経細胞側の糖鎖受容体について検索を行う。また次年度に向けた該当糖鎖を含有するリポソームの作成に着手する。
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Research Products
(3 results)
