ミクログリアによる活性酸素生成とその制御の分子機構に関する研究

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本研究では、「ミクログリアによる活性酸素生成」における食細胞NADPHオキシダーゼの役割について検討した。ミクログリアは、オキシダーゼ構成成分であるシトクロムb_<558>及びp47^<phox>とp67^<phox>を豊富に発現していること、アミロイドペプチドAβ(25-35)および細菌由来ホルミルペプチドfMLPが濃度依存性にミクログリアによるスーパーオキシド(O_2^-)生成を強力に誘導すること、このO_2^-生成はオキシダー阻害剤DPlにより著明に抑制されること、等を見いだした。以上の知見はミクログリアに食細胞NADPHオキシダーゼ系が存在し、この系によって刺激依存性にO_2^-が生成されうることを意味する。更に、Aβ(25-35)およびfMLP刺激によるO_2^-生成には、Pl3キナーゼが関与することを見いだした。Pl3キナーゼは、phosphoinositidesの代謝において重要な酵素であるが、そのNADPHオキシダーゼ活性化における役割は明らかではなかった。私共は、オキシダーゼ活性化に関与する2つの蛋白質(p47^<phox>とp40^<phox>)分子内に新規なドメインを見い出し、それを基に以下のような研究を展開した。p47^<phox>N末領域に新規ドメインを同定し(PB2/PXと命名)、PXドメインがリン脂質結合能(Pl(3)P, Pl(3,4)P2等のphosphoinositidesに特異的)をもち、細胞刺激時のp47^<phox>の膜移行とオキシダーゼ活性化に必須であることを明らかにした。このように、p47^<phox>が膜移行してオキシダーゼを活性化するためには「SH3を介したp22^<phox>(膜蛋白質:b_<558>の小サブユニット)との結合」に加えて「PXドメインによる膜リン脂質との結合」も必要なわけである。またp47^<phox>のPB2/PXドメインの3次構造決定にも成功した。