プレセニリンの翻訳後修飾とγセレクターゼ活性におよぼす神経栄養因子の作用解明

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プレセニリン1(PS1)は家族性アルツハイマー病(AD)の主要な原因遺伝子である。PS1の点突然変異がAD脳に特異的な老人斑を構成するアミロイドβ蛋白(Aβ)中、より毒性の強いAβ42の産生を増加させる。さらにPS1はAβの産生に必須のγセクレターゼ活性に関与する。なお、神経栄養因子,なかでも神経成長因子(NGF)は脳神経細胞の生存に必須の物質である。抗NGF抗体を過剰産生するトランスジェニックマウスでは、ADの病理像が認められ、NGFとADとの何らかの関連が示唆される。なお、抗PS1抗体により免疫沈降を行った場合、他の蛋白を含む、巨大なPS1複合体が形成される。PS1、およびNGF受容体であるTrkはcaveolaと呼ばれる細胞膜の陥凹部分に存在することが知られており、両者の関連性について検討した。方法:PS1に対する抗体で免疫沈降を行い,免疫沈降物をSDS・ポリアクリルアミドゲル電気泳動により展開し、抗Trk抗体によりイムノブロットした。また,PS1の野生株と変異株を強制発現させた系を用いNGFに対するTrkの自己リン酸化反応を検討した。さらにPS1の変異によるTrkの局在の変化の有無につき共焦点レーザー顕微鏡で検討した。結果:PS1に対する抗体で免疫沈降させた沈降物にTrkが含まれることがイムノプロツトにより示された。また,変異型PS1を強制発現させた株ではTrkのNGFに対する自己リン酸化反応が低下していた。Trkの分布は野生型では細胞膜表面に存在するが,変異型PS1を強制発現させた系では.細胞質側に変化していた。同様の結果が細胞分画法でも証明された。結論:PS1とTrkの機能的関連性が示唆された。さらにPS1の変異がTrkの分布を変化させることがTrkの自己リン酸化反応の低下の原因であると推察された。