神経栄養因子による中枢神経細胞死の防御における細胞内シグナルの解析

Shp-2C/S mutantを発現したニューロンでは、BDNFによるチロシンリン酸化する蛋白質のうち少なくとも4つの蛋白質においてチロシンリン酸化の増強が観察され、そのうち1つはBIT(brain immunogloblin-like molecule with tyrosine-based activation motifs)/SHPS-1であることを見いだした。また、TrkBやTrk及びGrb-2の免疫沈降物中に含まれる蛋白質のチロシンリン酸化は、Shp-2 wild-type及びC/S mutantに影響されず、Shp-2がこれらの蛋白質を基質としていないことが明らかとなった。BDNFによるMAP kinaseの活性化は、Shp-2のホスファターゼ活性に影響されず、Shp-2はMAP kinaseの活性化を制御をしている可能性が低いことが解った。さらにBDNFの生存維持効果に対する、Shp-2のホスファターゼ活性の役割を検討し、Shp-2がBDNFの生存維持効果の一部を担っていることを明らかにした。SCGニューロンにおいては、Shp-2が細胞死を誘導することが報告されているが、大脳皮質ニューロンにおいてはむしろShp-2は生存上昇効果を持つことから、中枢神経系と末梢神経系とでは、ニューロトロフィンのシグナルが大きく違うこと、中でもShp-2がその違いに関わっていることが予想される。Shp-2・BIT/SHPS-1のシグナルにおける非常に興味深い現象として、BDNF刺激に対し高カリウムによる脱分極刺激を同時に起こすとBIT/SHPS-1のチロシンリン酸化が抑制されることを発見した。最近Shp-2・BIT/SHPS-1が記憶の形成といったシナプスの可塑性に関与している可能性が示唆されてきた。それ故、以上の結果は、BDNFのシナプス可塑性の機能を解析する上で重要な知見と考えられる。

Shp-2C/S mutantを発現したニューロンでは、BDNFによるチロシンリン酸化する蛋白質のうち少なくとも4つの蛋白質においてチロシンリン酸化の増強が観察され、そのうち1つはBIT(brain immunogloblin-like molecule with tyrosine-based activation motifs)/SHPS-1であることを見いだした。また、TrkBやTrk及びGrb-2の免疫沈降物中に含まれる蛋白質のチロシンリン酸化は、Shp-2 wild-type及びC/S mutantに影響されず、Shp-2がこれらの蛋白質を基質としていないことが明らかとなった。BDNFによるMAP kinaseの活性化は、Shp-2のホスファターゼ活性に影響されず、Shp-2はMAP kinaseの活性化を制御をしている可能性が低いことが解った。さらにBDNFの生存維持効果に対する、Shp-2のホスファターゼ活性の役割を検討し、Shp-2がBDNFの生存維持効果の一部を担っていることを明らかにした。SCGニューロンにおいては、Shp-2が細胞死を誘導することが報告されているが、大脳皮質ニューロンにおいてはむしろShp-2は生存上昇効果を持つことから、中枢神経系と末梢神経系とでは、ニューロトロフィンのシグナルが大きく違うこと、中でもShp-2がその違いに関わっていることが予想される。Shp-2・BIT/SHPS-1のシグナルにおける非常に興味深い現象として、BDNF刺激に対し高カリウムによる脱分極刺激を同時に起こすとBIT/SHPS-1のチロシンリン酸化が抑制されることを発見した。最近Shp-2・BIT/SHPS-1が記憶の形成といったシナプスの可塑性に関与している可能性が示唆されてきた。それ故、以上の結果は、BDNFのシナプス可塑性の機能を解析する上で重要な知見と考えられる。