X11， X11LによるNMDA受容体制御機構の解析

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X11ファミリータンパク質は神経細胞で主に機能する足場タンパク質ファミリーである。これまでポストシナプスでの機能はあまり知られていなかった。本研究ではX11/X11L Double-KOマウスの海馬および皮質において、シナプス外領域に局在するNMDA受容体ならびにAMPA受容体が減少していることを見出した。さらに、in vivoにおいてシナプス外NMDA受容体がX11およびX11Lと相互作用していることを見出した。X11およびX11LはAMPA受容体とは相互作用しておらず、両受容体への局在制御機構は異なっていることを示唆した。X11およびX11LとNMDA受容体の相互作用が認められたことから、X11およびX11Lは相互作用を介してNMDA受容体の局在を制御していることが考えられた。そこで結合制御機構に関して詳細な解析を行った。その結果、X11およびX11LとNMDA受容体の結合はリン酸化によって制御されていること(オカダ酸処理)を明らかにした。NMDA受容体の局在制御における、X11およびX11Lの作用点を解明することを目的に、野生型およびX11/X11L Double-KOマウスから調製した初代培養神経細胞を用いた免疫染色ならびにエンドサイトーシスアッセイをおこなった。その結果、Double-KOマウスにおいてNMDA受容体の初期エンドソームならびにリサイクリングエンドソームへの局在に変化がないこと、エンドサイトーシス効率に変化がないことを明らかとした。これらの結果より、X11およびX11Lはシナプス外NMDA受容体の取り込み制御には関与しておらず、エキソサイトーシスなどの供給制御に関与していることが示唆された。