抗酸化リン脂質生合成における新規基盤と破綻による神経変性の解明

点击翻译按钮获取中文摘要

脳神経では多量の酸素が消費されているが、同時に多量の活性酸素も発生している。プラズマローゲンは脳神経に豊富に含まれる抗酸化リン脂質で、活性酸素などによる酸化ストレスから神経細胞を保護するのに重要な役割を持つ。これまでプラズマローゲンの生合成はペルオキシソームで始まり、小胞体で完成するとされてきた。しかし、研究代表者はゴルジ体に局在する酵素EPT1がプラズマローゲンの最終生合成に大きく寄与していることを見出した。つまり、プラズマローゲンが合成される過程で、脂質中間体の一部は小胞体からゴルジ体へ輸送される必要があることが示唆された。しかし、この輸送機構に関わるタンパク質はこれまで同定されていない。昨年度、上記の輸送に関わるタンパク質としてAを見出し、試験管内の測定系で脂質中間体を輸送することを見出した。本年度ではAを欠失した細胞を樹立し、プラズマローゲンの合成について解析した。CRISPR/Cas9によるゲノム編集によりAを欠失したHEK293細胞を樹立した。この細胞のリン脂質をLC-MS/MSで解析したが、プラズマローゲンの量に変化はなかった。次にAとEPT1の両方を欠失した細胞（DKO細胞）を樹立し、プラズマローゲンを調べた。これまでの我々の結果を支持するように、この細胞ではプラズマローゲンが著減していた。また以前我々はEPT1欠失細胞ではプラズマニルコリンが蓄積することを報告していた。今回、DKO細胞ではEPT1が単独で欠失した細胞と比べてより多くのプラズマニルコリンが蓄積していた。これはAの欠失に脂質中間体が小胞体に蓄積し、小胞体に局在するCPT1やCEPT1によってプラズマニルコリンに変換されていることを示唆する。またDKO細胞にAを再発現するとプラズマニルコリンの蓄積が減少した。以上の結果から、Aはゴルジ体ー小胞体間で脂質中間体を輸送していることが強く示唆された。