タウのコンフォメーション変化のタウオパチーにおける意義と抑制法開発

タウオパチー発症機構におけるタウのコンフォメーション変化の意義について、PFC法を利用して検証した。ダイマー形成あるいはペーパークリップ構造検出用のGFP断片-タウ融合タンパク質を、COS-7およびHEK293細胞に発現させると、GFPの再会合による蛍光シグナルが検出され、発現したタウが細胞内で目的とするコンフォメーションを取ることが確認できたので、次にin vivoにおいてタウのコンフォメーション変化が神経細胞に及ぼす影響を解析した。同様のGFP断片融合タウをunc-119プロモーター制御下で線虫の神経細胞に特異的に発現させた。作成したトランスジェニック(Tg)線虫では、神経軸索と細胞体でGFPの再会合蛍光シグナルが観察され、in vivo神経細胞内においても分子間あるいは分子内相互作用によるタウのコンフォメーションの変化が起こることが分かった。また、ウェスタンブロット解析により、線虫に発現したヒトタウは多くの部位でリン酸化を受けていることが分かった。次に、神経機能への影響を調べるためにTg線虫の行動解析を行った。その結果、株により程度の差があるものの、Tg線虫では若い時期において既に、行動範囲の限局性、正弦波運動の波形異常、溶液中での屈曲運動能の低下などの運動機能障害を呈する傾向が認められた。これらの運動機能は、加齢に伴い更に低下が見られた。また興味深いことに、長期間飼育によりTg線虫の一部で、神経軸索においてドット状のGFP蛍光シグナルが観察された。線虫の神経細胞は加齢による形態変化が少ないことが知られていることから、これは神経変性像を現しているのではないかと考えられる。現在、これらの表現型をさらに詳細に調べるとともに、それを軽減するような薬剤および遺伝的因子の探索を行っている。

タウオパチー発症機構におけるタウのコンフォメーション変化の意義について、PFC法を利用して検証した。ダイマー形成あるいはペーパークリップ構造検出用のGFP断片-タウ融合タンパク質を、COS-7およびHEK293細胞に発現させると、GFPの再会合による蛍光シグナルが検出され、発現したタウが細胞内で目的とするコンフォメーションを取ることが確認できたので、次にin vivoにおいてタウのコンフォメーション変化が神経細胞に及ぼす影響を解析した。同様のGFP断片融合タウをunc-119プロモーター制御下で線虫の神経細胞に特異的に発現させた。作成したトランスジェニック(Tg)線虫では、神経軸索と細胞体でGFPの再会合蛍光シグナルが観察され、in vivo神経細胞内においても分子間あるいは分子内相互作用によるタウのコンフォメーションの変化が起こることが分かった。また、ウェスタンブロット解析により、線虫に発現したヒトタウは多くの部位でリン酸化を受けていることが分かった。次に、神経機能への影響を調べるためにTg線虫の行動解析を行った。その結果、株により程度の差があるものの、Tg線虫では若い時期において既に、行動範囲の限局性、正弦波運動の波形異常、溶液中での屈曲運動能の低下などの運動機能障害を呈する傾向が認められた。これらの運動機能は、加齢に伴い更に低下が見られた。また興味深いことに、長期間飼育によりTg線虫の一部で、神経軸索においてドット状のGFP蛍光シグナルが観察された。線虫の神経細胞は加齢による形態変化が少ないことが知られていることから、これは神経変性像を現しているのではないかと考えられる。現在、これらの表現型をさらに詳細に調べるとともに、それを軽減するような薬剤および遺伝的因子の探索を行っている。