歯状核赤核淡蒼球ルイ体萎縮症における異常な蓄積蛋白のプロテオミクス

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歯状核赤核淡蒼球ルイ体萎縮症(DRPLA)は常染色体優性遺伝の神経変性疾患で、原因遺伝子のCAGの3塩基の繰り返し配列(CAG repeat)が異常に伸長するポリグルタミン病のひとつである。我々はDRPLA遺伝子産物(DRPLA蛋白)をヒト脳組織において同定し、DRPLA蛋白が脳神経細胞で集合して存在し、DRPLA患者脳組織のDRPLA蛋白は高分子蛋白複合体に多く取り込まれることを報告した。本研究では複数の抗DRPLA蛋白抗体を作成し、DRPLA脳組織のDRPLA蛋白の翻訳後修飾や異常プロセシングについて検討した。DRPLA脳組織を非還元条件で電気泳動後、イムノブロットを抗ユビキチン抗体で染色すると、高分子DRPLA蛋白複合体は抗ユビキチン抗体と免疫反応を認めた。免疫反応はDRPLA脳組織で神経変性が著しい部位で強い高分子複合体の病的ユビキチン化の傾向を認めた。DRPLA脳組織の非還元条件電気泳動後イムノブロットを抗phosphoserine抗体で染色すると、コントロール脳組織では認識されない高分子蛋白と免疫反応を示した。次に、DRPLA脳組織を非還元条件で電気泳動後、高分子蛋白のバンドを切り出し、切り出したバンドをalkaline phosphataseで酵素処理後に非還元条件で再電気泳動すると、DRPLA脳組織のイムノブロットで高分子DRPLA蛋白複合体の抗phosphoserine抗体に対する免疫反応が消失した。免疫組織染色でDRPLA患者脳を検討すると、抗phosphoserine抗体に対する免疫反応は主にDRPLA脳組織の神経細胞の核及び核内封入体に認められた。DRPLA蛋白を含む高分子蛋白複合体はDRPLA脳神経細胞核内で、異常リン酸化の翻訳後修飾を受けることが示された。