気分安定薬標的候補分子としてのミトコンドリア蛋白C1qbpの生理的役割

线粒体蛋白 C1qbp 作为情绪稳定剂候选靶点的生理作用

• 批准号: 21K07528
• 负责人: 窪田 美恵
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Juntendo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K07528/
• 关键词: C1qbp; 気分障害; ミトコンドリア; ミトコンドリア透過性遷移; シナプス

昨年度、ノックアウトマウスにおいてもC1qbp抗体シグナルが出てしまい、抗体の妥当性が疑われたため、今年度はマウスC1qbpを抗原とした、ミトコンドリア移行配列のない抗体を用いて検討した。しかし、同様にC1qbpシグナルが検出されてしまい、抗体がワークしていない可能性が考えられた。最新の報告では、C1qbpはミトコンドリア移行配列によりミトコンドリア内へ局在するが、細胞内シグナルによりCaspase 3が活性化すると、一部が切断されて、ミトコンドリアから細胞質や細胞膜、ERなどへ移動することが示された。そのため、全長を認識する抗体では、切除された部分的C1qbpタンパク質を認識してしまうと報告されていた。ノックアウトマウスではExon3にStopコドンが入り、それ以降が合成されないはずであるが、それ以前の配列は合成されている可能性があり、それらを認識していると考えられた。一方、C1qbpタンパク質はシナプスに多く存在するという報告がされており、ノックアウトマウスでのシナプスミトコンドリアの形態観察の報告例は少ないため、電顕標本を用いて、C1qbpの免疫組織化学染色で多く存在が知られている脳部位（海馬CA2、手綱核、視床下部室傍核など）のミトコンドリア形態を観察した。ノックアウトマウスのシナプス内ミトコンドリア形態は、一部、膜構造が崩れていたり、クリステやシナプスの形状に異常が見られたりした。特に手綱核内に形成されているシナプスにおいてはポストシナプスの肥大化が見られた。ニッスル染色では、光顕レベルでのマクロな脳の形態異常として、白質内空砲を認めた。しかし、極端な細胞脱落は見られず、GFAPでの抗体染色も行ったが、グリア細胞の浸潤なども見られなかった。C1qbpノックアウトにより、シナプス内ミトコンドリア異常、およびシナプス形態の異常が生じたと考えられた。

去年，基因敲除小鼠还发出了C1QBP抗体信号，并怀疑抗体的有效性，因此今年我们使用了使用小鼠C1QBP作为抗原的线粒体转移序列的抗体。但是，类似地，检测到C1QBP信号，并且抗体可能不起作用。最新报告表明，C1QBP通过线粒体迁移序列将C1QBP定位于线粒体，但是当Caspase 3被细胞内信号激活时，部分裂解并从线粒体迁移到细胞质，向细胞质，细胞膜，ER等。在敲除小鼠中，应在Exon3中输入终止密码子，并且不应进行随后的合成，但是人们认为先前的序列可能已经合成并认识到它们。 On the other hand, it has been reported that C1qbp protein is present in large numbers at synapses, and there have been few reports of morphology of synaptic mitochondria in knockout mice, so using electron microscopy specimens, we observed mitochondrial morphology of brain sites (such as hippocampal CA2, rein nucleus, hypothalamic paraventricular nucleus) that are widely known to exist by C1QBP的免疫组织化学染色。基因敲除小鼠中的鼻内线粒体形态在膜结构和cristae和突触形状的异常中部分损坏。特别是，在renic核内形成的突触中观察到突触后增大。 NISSLE染色显示在光显微镜水平上有巨大的毛坯大炮作为宏观脑异常。然而，未观察到极端细胞损失，并使用GFAP进行抗体染色，但未观察到神经胶质细胞的侵袭。 C1QBP敲除被认为导致突触形态的鼻内线粒体异常和异常。