プレセニリン複合体によるアミロイドβ蛋白産生制御機構の解析

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家族性アルツハイマー病原因遺伝子産物であるプレセニリン(PS)は、適切な細胞内輸送過程を経て、複数の分子を含むPS複合体を形成し、アミロイド前駆体蛋白(APP)からアミロイド蛋白(Aβ)を切り出すγセクレターゼ活性を担う。これまでの報告から、細胞における主なAβ産生場所として、トランスゴルジ網(TGN)とエンドサイトーシス経路の関与が示唆されてはいるが、明確な結論は得られていない。我々は、PS複合体やAPPの細胞内蛋白輸送とAβ産生制御という観点から、エンドソーム輸送に関与するSKD1(申請書内では「因子X」)というATPaseに着目した。まず、SKD1の野生型、およびドミナントネガティブ変異型(E235Q)をマウス線維芽細胞に導入し、Aβ産生への影響を調べた。その結果、野生型SKD1の強制発現では、Aβ(Aβ40、Aβ42)の分泌がコントロールと比較して1/2以下に抑制され、一方、変異型SKD1では、2倍以上増加する事を見出した。この時、野生型SKD1ではAβ産生の直接の基質となる細胞内C99が増加していた。この事は、野生型SKD1の過剰発現が、γ切断を抑制し、Aβ産生を抑制していることを示唆している。SKD1は、細胞内コレステロール輸送に関わる蛋白NPC1と結合する(私信)ことから、細胞内脂質輸送に関与し、結果的にγセクレターゼによるAPPの膜内切断に影響を与えている可能性も考えられる。そこで次に、野生型SKD1、および変異型SKD1が細胞内コレステロール量に及ぼす影響を調べた。その結果、細胞粗抽出画分中に含まれている総コレステロール、および遊離型コレステロールに関しては、コントロールとの比較において明確な差異は見出されなかった。したがって、SKD1が及ぼすγ切断の影響はコレステロール量の変動によるものではないと考えられる。今後、γセクレターゼの細胞内局在へ及ぼすのSKD1の影響を詳細に解析する必要がある。