神経栄養因子シグナルを制御する新規細胞間シグナル伝達機構の解析

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神経細胞に強く発現する受容体型膜蛋白質SHPS-1は、神経栄養因子刺激により細胞内領域がチロシンリン酸化を受け、チロシンホスファターゼSHP-2と結合して下流へとシグナルを伝える。SHPS-1は神経栄養因子のシグナル系の一部を担うと考えられるが、その詳細は明らかではない。SHPS-1遺伝子破壊マウスから培養した海馬神経細胞を神経栄養因子で刺激し、下流シグナルの動きを野生型神経細胞と比較したところ、神経栄養因子の下流シグナルであるMAPK、Aktの活性化については野生型とSHPS-1KOマウスで明確な差は認められなかった。SHPS-1シグナルはこれらの下流シグナルとは異なる経路で神経栄養因子シグナルを制御する可能性が考えられる。一方、SHPS-1はその細胞外領域のリガンドである膜蛋白質CD47と細胞間相互作用シグナルシステムを形成するが、今回、SHPS-1がCD47に比べて神経細胞の軸索に強く局在することを明らかにし、CD47とSHPS-1は神経軸策と樹状突起間で、方向性を持った細胞間シグナルとして機能する可能性を示した。さらに、培養神経細胞を用いた解析により、特にCD47シグナルが神経突起形成やフィロポディア形成を促進的に制御することを見出している。SHPS-1とCD47の相互作用シグナルは、神経栄養因子シグナルと神経細胞間相互作用シグナルのクロストーク機構として、神経形態の変化を制御し、神経回路網の形成に関与する可能性が考えられる。今後、CD47とSHPS-1による細胞間相互作用シグナルが神経栄養因子シグナルのどのような機能と関わっているのかについて、さらに解析を進める予定である。