小胞体での変性蛋白質分解に関与する分子の単離・同定と神経変性疾患防御機構

内质网退化蛋白降解相关分子的分离和鉴定以及神经退行性疾病的防御机制

• 批准号: 14657574
• 负责人: 野村 靖幸
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14657574/
• 关键词: ニューロン; グリア; ストレス; アポトーシス; 小胞体; ERAD; 脳虚血; ユビキチンリガーゼ; PDI

ラットに四血管閉塞/再灌流を行い,一過性前脳虚血モデルを作成して,脳虚血に伴って発現量の変化する遺伝子をディファレンシャル・ディスプレイ法を用いて単離することを試み,減少する遺伝子としてphosphatidylinositol 4-kinase (PI 4-K)の同定に成功した.PI 4-K蛋白質は海馬ニューロンに多く発現していること,また,虚血に伴って細胞死が起こるCA1領域においては,細胞死が観察される前に先んじて減少することがわかった.さらに,PI 4-Kの過剰発現は有意に低酸素による細胞死を抑制すること,PI 4-KはAktの活性化を増強・維持することがわかった.脳虚血モデルマウスにおいて,HRD1 mRNA発現を検討したところ,HRD1 mRNAが大脳皮質および線条体において増加することが明らかとなった.さらにin vitroの系で低酸素/再酸素化を負荷するとHRD1 mRNAはグリア細胞においては発現が上昇したが,一方神経芽細胞腫Neuro2aにおいては発現に変化は認められなかった.したがって,脳虚血は小胞体機能を障害すること,HRD1は虚血による細胞死に保護的に関与することが示唆された.小胞体に蓄積した変性タンパク質の分解系である小胞体関連分解(ER associated degradation : ERAD)に関与する遺伝子KF-1をバイオインフォマティクス的解析により,単離・同定した.KF-1は実際に小胞体に局在し,ユビキチンリガーゼ活性を有していることを示した.また,小胞体ストレス誘導されることが判明した.さらに,KF-1を哺乳類細胞に過剰発現させることによって小胞体ストレスによる神経細胞死が抑制されるか解析したところ,小胞体ストレス特異的に細胞死を抑制した.

ラ ッ ト に four vascular occlusion/reperfusion flow line を い, a former sex 脳 virtual blood モ デ ル を made し て, 脳 virtual blood に with っ て 発 amount is の variations change す る posthumous son 伝 を デ ィ フ ァ レ ン シ ャ ル · デ ィ ス プ レ を イ method with い て 単 from す る こ と を み, reduce す る heritage 伝 son と し て phosphatidylinositol 4 - K - kinase 4 (PI) with fixed に の successful し た. 4 - K protein PI は hippocampal ニ ュ ー ロ ン に more く 発 now し て い る こ と, ま た, empty blood に with っ て cell death が こ る CA1 area に お い て は, cells die が 観 examine さ れ る に before ん じ て reduce す る こ と が わ か っ た. さ ら に, PI 4 - K の through turning 発 now は intentionally に low acid element に よ る cell death を inhibit す る こ と, 4 - K PI は Akt の activeness を strong rights, maintain す る こ と が わ か っ た. 脳 virtual blood モ デ ル マ ウ ス に お い て, HRD1 mRNA 発 を now beg し 検 た と こ ろ, HRD1 mRNA が big 脳 cortex お よ び line body に お い て raised plus す る こ と が Ming ら か と な っ た. さ ら に in vitro の is で low acid element/acid element again を load す る と HRD1 MRNA は グ リ ア cells に お い て は 発 now rising が し た が, one god 経 bud cells swollen Neuro2a に お い て は 発 に now - the は recognize め ら れ な か っ た. し た が っ て, 脳 virtual blood は small cell body functional を handicap of す る こ と, HRD1 は virtual blood に よ る cell death に protection に masato and す る こ と が in stopping さ れ た. Cellular に accumulation た variable タ パ パ <s:1> mass <s:1> decomposition system である cellular associated degradation (ER associated degradation) ERAD) に masato and す る posthumous son 伝 KF - 1 を バ イ オ イ ン フ ォ マ テ ィ ク ス analytical に よ り, 単 leaves, with fixed し た. は KF - 1 be interstate に small cell body に bureau in し ユ ビ キ チ ン リ ガ ー ゼ activity を し て い る こ と を shown し た. ま た, small cell body ス ト レ ス induced さ れ る こ と が.at し た. さ ら に, KF - 1 を mammals Cell に before turning 発 now さ せ る こ と に よ っ て small cell body ス ト レ ス に よ る 経 cell death god が inhibit さ れ る か parsing し た と こ ろ, small cell body ス ト レ ス specific に cell death を inhibit し た.

项目成果

Nomura et al.: "A beta-induced TNF-alpha expression and acetylcholine action in mouse glial cells."Life Science. 72, 18-19. 2117-2120 (2003)

Nomura 等人：“Aβ 诱导小鼠神经胶质细胞中的 TNF-α 表达和乙酰胆碱作用。”生命科学。

Miyazaki et al.: "Age-related alterations in the expression of glial cell line-derived neurotrophic factor in the senescence-accelerated mouse brain."Journal of pharmacological sciences. 92, 1. 28-34 (2002)

Miyazaki 等人：“衰老加速的小鼠大脑中神经胶质细胞系衍生的神经营养因子表达的年龄相关变化。”药理学科学杂志。

Kitamura et al.: "Neuroprotective mechanisms of antiparkinsonian dopamine D2-receptor subfamily agonists."Neurochemical research. 28, 7. 1035-1040 (2003)

Kitamura 等人：“抗帕金森病多巴胺 D2 受体亚家族激动剂的神经保护机制。”神经化学研究。

Furuta et al.: "Correlation between delayed neuronal cell death and selective decrease in phosphatidylinositol 4-kinas expression in the CA1 subfield of the hippocampus after transient forebrain ischemia."Journal of cerebral blood flow and metabolism. 23,

Furuta 等人：“短暂性前脑缺血后海马 CA1 亚区延迟性神经细胞死亡与磷脂酰肌醇 4-kinas 表达选择性降低之间的相关性。”脑血流与代谢杂志。

Kaneko et al.: "Activation signal of nuclear factor-kappaB in response to endoplasmic reticulumstress is transduced via IRE1 and tumor necrosis factor receptor-associated factor 2."Biological & pharmaceutical bulletin. 26, 7. 931-935 (2003)

Kaneko 等人：“核因子 kappaB 响应内质网应激的激活信号是通过 IRE1 和肿瘤坏死因子受体相关因子 2 转导的。”