脳細胞選択死のモデルとしての異常cDNA発現細胞の解析

老人痴呆脳に特徴的な老人斑の主成分は、アミロイドβタンパク質である。この小ペプチドは、アミロイドβタンパク質前駆体(APP)の異常プロセシングによって生ずる。本研究では、APP遺伝子に変異を導入し、細胞に発現させることによって、その細胞内移行やプロセシングの変化を明らかにし、過剰発現によるアポトーシスの機序解明を目標に実験を進めた。家族制アルツハイマー病の一部の家系では、APPの遺伝子変異が原因で発病することが明らかになっており、アルツハイマー病でのAPPの重要性が示唆されている。そこで、まずAPPの細胞内移行変異系を培養細胞で確立することを目的にして、APPへの変異の導入を行った。変異には、APP遺伝子の糖結合部位のAsnをAlaに変化させたもの、分泌シグナルを欠失させたもの、エンドソーム取り込みシグナルを欠失させたもの、リソゾーム移行シグナルを欠失させたもの、などを用いた。これらcDNAをCOS-7細胞にトランスフェクトし、APPの分泌や細胞内移行を検討した。その結果、細胞内移行シグナルを欠いたものでは、細胞外への分泌が促進されていることが明らかになった。また一般的に、発現量が多いものほど細胞死が誘発された。APPの細胞外への分泌に、PKCを代表とする情報伝達系が関与していることが判明した。これは、PKCαアンチセンスを細胞に導入した実験より得られた結果で、複雑な細胞内クロストークの一面が認められた。

老人痴呆脳に特徴的な老人斑の主成分は、アミロイドβタンパク質である。この小ペプチドは、アミロイドβタンパク質前駆体(APP)の異常プロセシングによって生ずる。本研究では、APP遺伝子に変異を導入し、細胞に発現させることによって、その細胞内移行やプロセシングの変化を明らかにし、過剰発現によるアポトーシスの機序解明を目標に実験を進めた。家族制アルツハイマー病の一部の家系では、APPの遺伝子変異が原因で発病することが明らかになっており、アルツハイマー病でのAPPの重要性が示唆されている。そこで、まずAPPの細胞内移行変異系を培養細胞で確立することを目的にして、APPへの変異の導入を行った。変異には、APP遺伝子の糖結合部位のAsnをAlaに変化させたもの、分泌シグナルを欠失させたもの、エンドソーム取り込みシグナルを欠失させたもの、リソゾーム移行シグナルを欠失させたもの、などを用いた。これらcDNAをCOS-7細胞にトランスフェクトし、APPの分泌や細胞内移行を検討した。その結果、細胞内移行シグナルを欠いたものでは、細胞外への分泌が促進されていることが明らかになった。また一般的に、発現量が多いものほど細胞死が誘発された。APPの細胞外への分泌に、PKCを代表とする情報伝達系が関与していることが判明した。これは、PKCαアンチセンスを細胞に導入した実験より得られた結果で、複雑な細胞内クロストークの一面が認められた。