プリオン病における神経細胞変性死の分子機構解明

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我々が作製したプリオン蛋白(PrP)欠損マウスではプルキンエ細胞の変性脱落死が認められたが、他の研究室で作製されたPrP欠損マウスには異常は認められなかった。最近我々はPrP類似蛋白(PrPLP)遺伝子を同定し、この遺伝子がプルキンエ細胞死を呈するPrP欠損マウス脳特異的に過剰発現していることを見い出した。本研究では、プルキンエ細胞死を呈しないPrP欠損マウスにPrPLP遺伝子を導入し、PrPLPの過剰発現がプルキンエ細胞死に関与しているかどうか明らかにすることにした。まずPrPLP遺伝子導入マウス作製のために、PrPLP遺伝子の翻訳領域をneuron specific enolaseまたはPurkinje cell protein-2遺伝子のプロモーターの下流に挿入した2つのコンストラクトを作製した。現在、これらをC57BL/6マウスの受精卵にマイクロインジェクション中である。また、PrPの正常機能を明らかにするために、PrPと会合する蛋白をファージディスプレイ法を用いて同定することにした。レコンビナントPrPをプローブとして12-merのランダムペプチドを有するファージライブラリーをスクリーニングした結果、5つのファージクローンを得た。そのうち4クローンは、PWW/HKのコンセンサス配列を有していた。さらに興味深いことは、その中の1クローンのファージがコードする12-merのペプチドが、プリオン病感染脳内に大量に蓄積する蛋白分解酵素抵抗性の異常型PrP(PrP^<Sc>)を蛋白分解酵素感受性に変換させる活性を有していたことである。PrP^<Sc>はプリオン病の病態形成に密接に関与しているので、この結果はプリオン病のペプチド治療法の開発に向けて大きく貢献できるものと思われる。また、同時にPrPと会合する蛋白の同定も行っている。