神経突起伸長・回路網形成過程に作用する生理活性物質の探索とその作用の解析

寻找作用于神经突生长和网络形成过程的生理活性物质并分析其作用

基本信息

批准号：
09760073
负责人：
有岡学
金额：
$ 1.34万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

(A)H16636物質(p15)は見かけの分子量約15kDaの可溶性蛋白質であり、NGFによるPC12細胞の突起伸長を顕著に促進する。p15作用機構についてより詳細に調べるため、NGF以外の他の刺激と組み合わせて検討したところ、L型Ca^<2+>チャネルのアゴニストBay K8644で報告されているのと同様に高濃度K^+刺激との共存下で突起を誘導することを見出した。さらにp15の作用がL型Ca^<2+>チャネルのアンタゴニストであるニカルジビンで抑制されるが、NGF受容体からのシグナルを阻害するK-252aでは抑制されないことを示した。また、Ca^<2+>シグナルの伝達遺伝子であるsrcのdominant negative変異株を用いた解析から、p15の作用がsrc経路を活性化することにより突起伸長を誘導することが示唆された。(B)構造解析の結果、S19159物質はエルゴスタン骨格を有し、オキシステロールと呼ばれる一群の化合物に類似した新規化合物であることを明らかにした。オキシステロール類の生理活性としては一般にコレステロールの合成阻害が知られていることから、S19159物質の脂質欠乏培地での作用、およびコレステロールの添加効果を調べた。その結果、脂質欠乏培地では作用の亢進が認められること、細胞のコレステロール含量が減少すること、またコレステロールの添加により作用が回復することを認め、本物質の作用がコレステロールの合成阻害によるものであることが強く示唆された。またアストロサイトの形態変化誘導作用に関しては、本物質存在下ではコレステロール合成阻害の結果神経細胞がオキシステロール様物質を生成し、これがリボタンパク質として挙動してアストロサイトに作用するためと考えられた。

（A）物质H16636（P15）是一种明显的可溶性蛋白，分子量约为15 kDa，并显着促进NGF PC12细胞的突出。为了更详细地研究p15作用的机制，我们研究了它与NGF以外的其他刺激结合使用，发现它在高浓度K^+刺激的共存中诱导了突起，类似于在L-type Ca^<2+>通道的激动剂BAY K8644中报道的刺激。此外，结果表明，p15的作用是由L型Ca^<2+>通道的拮抗剂尼卡迪宾抑制的，而K-252a则抑制了NGF受体的信号。此外，使用SRC的显性负突变体（Ca^<2+>信号转导基因）的分析表明，p15的作用通过激活SRC途径诱导突出。（b）结构分析表明，S19159物质具有梯形骨骼，是一种类似于称为氧甲醇的化合物的新型化合物。由于通常已知氧化甲醇的生理活性会抑制胆固醇的合成，因此我们研究了S19159物质在脂质缺乏培养基中的作用以及添加胆固醇的作用。结果，发现脂质缺陷培养基的作用增加，即细胞的胆固醇含量减少，并且添加胆固醇恢复了其作用，强烈表明该物质的作用是由于抑制了胆固醇的合成。此外，关于星形胶质细胞的形态变化诱导作用，人们认为在这种物质存在下，神经元由于抑制胆固醇的合成而产生类似氧蛋白质的物质，这种物质的作用是核糖蛋白，并且作用于星形胶质细胞。