2022 Fiscal Year Annual Research Report
神経変性過程の抑制を標的としたエンドソーム経路の機能改変
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19K22275
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
柴田 秀樹 名古屋大学, 生命農学研究科, 准教授 (30314470)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2023-03-31
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| Keywords | エンドソーム / リソソーム / 神経変性疾患 / アネキシン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
筋委縮性側索硬化症（ALS）やパーキンソン病などは加齢に伴い発症する神経変性疾患であり、その発症と病態進行には細胞内の特定の蛋白質の異常凝集体の形成と増幅、細胞間伝搬が関わっている。研究代表者らは、カルシウム依存性リン脂質結合蛋白質アネキシンA11の遺伝子にALS発症に関わる遺伝子変異を複数同定し報告している。本年度は、その中で235番目のArgがGlnに置換するミスセンス変異の遺伝子産物（R235Q変異体）の分解と細胞内凝集体形成について解析し、エンドソーム・リソソーム機能と関連した以下の知見を見出した。
(1) 野生型およびR235Q変異体アネキシンA11を発現誘導可能な神経芽細胞腫SH-SY5Yを用いて、R235Q変異体が野生型に比べ分解速度が速いことが判明した。リソソーム阻害剤およびプロテアソーム阻害剤を用いた解析から、R235Qの分解はプロテアソームが担っていることが明らかとなった。
(2) R235Q変異体はリソソーム損傷刺激により凝集体を形成するが、凝集体の局在は後期エンドソーム/リソソーム膜蛋白質の抗体およびユビキチン修飾を認識する抗体の染色像とよく一致した。また、経時的観察からこの凝集体は時間が経過すると消失した。一方、プロテアソーム阻害剤処理をした細胞でも、R235Q変異体の凝集が観察された。その凝集体の大きさや数、細胞内局在は、リソソーム傷害を加えた細胞とは異なっていた。今後、これらの凝集体を有する細胞の生存率について検討が必要と考えている。
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