GPCR間相互作用に基づくmGluR1のアミロイドβオリゴマー毒性拮抗作用の解明

基于GPCR相互作用阐明mGluR1淀粉样β寡聚体毒性的拮抗作用

基本信息

批准号：
22K15653
负责人：
坂入伯駿
金额：
$ 2.91万
依托单位：
Juntendo University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

アルツハイマー病におけるシナプス毒性ににおいて、可溶性アミロイドβオリゴマー(Aβo)と正常プリオンタンパク質(PrPC)の複合体が関与するとされている。Aβo-PrPC複合体は、5型代謝型グルタミン酸受容体(mGluR5)との結合により細胞内にシグナルを伝達し、シナプスの消失等のシナプス毒性を発揮する。一方、mGluR5と相同性の高い1型代謝型グルタミン酸受容体(mGluR1)は、同じくAβo- PrPC複合体と結合するにも関わらず寧ろシナプス毒性に拮抗する作用を示す。相同性の高いmGluR1とmGluR5でなぜこのような違いがあるのか、そのメカニズムは未解明である。申請者は、mGluR1がGABA-B受容体(GBR)と結合し、GBRのシグナルを弱めることを報告しており、またmGluR5はGBRとの結合能をもたないことを見出した。GBRの抑制はアルツハイマー病において記憶障害の改善に作用する報告があり、この作用に基づく治験も行われている。これらを踏まえ、本研究では「mGluR1はGBRとの結合を介したGBRシグナル抑制作用によりシナプス毒性に拮抗する」と仮説を立て、mGluR1とmGluR5のGBRに対する結合能の差異を基点として両者のシナプス毒性の違いを解明することを目的としている。本年度は、受容体間の結合能やシグナル調節について詳細な検討を可能にするため、GBR恒常発現HEK細胞、GBR恒常発現mGluR1誘導発現HEK細胞、及びGBR恒常発現mGluR5誘導発現HEK細胞を作成した。これらの細胞を用いて、GBRに対するmGluR1の結合能やシグナル調節をmGluR5と比較する形で解析を進めている。また今回作成したHEK細胞株により、これまで導入が困難であった1分子レベルでの局在評価技術の導入が可能となり、現在条件を検討中である。

据认为，一系列可溶性淀粉样蛋白β低聚物（AβO）和正常的prion蛋白（PRPC）涉及阿尔茨海默氏病的突触毒性。 AβO-PRPC复合物通过与5型代谢谷氨酸受体（MGLUR5）结合，在细胞内传输信号，从而发挥突触毒性，例如突触消失。另一方面，与MGLUR5具有很高同源性的1型代谢谷氨酸受体（MGLUR1）也与AβO-PRPC复合物结合，但会拮抗突触毒性。尚不清楚具有高同源性的MGLUR1和MGLUR5之间存在这种差异的机制。申请人报告说MGLUR1与GABA-B受体（GBR）结合并削弱了GBR的信号，并发现MGLUR5没有与GBR结合的能力。据报道，GBR的抑制是为了改善阿尔茨海默氏病的记忆力障碍，并且基于这种作用也进行了临床试验。基于这些因素，这项研究假设“ MGLUR1通过与GBR信号抑制效应结合拮抗突触毒性”，旨在根据MGLUR1和MGLUR5之间的突触毒性差异，基于与GBR的结合能力的差异。在今年，我们创建了GBR构成表达的HEK细胞，GBR-COSTAILLE表达MGLUR1诱导的HEK细胞，GBR稳定地表达了MGLUR5诱导的HEK细胞，GBR-consent gbr表达MGLUR5诱导的HEK细胞，以对受体调节器和信号调节器的详细研究进行详细研究。使用这些细胞，通过比较MGLUR1与MGLUR5的结合能力和信号调节来进行分析。此外，我们今天创建的HEK细胞系允许在单个分子水平上引入本地化评估技术，该技术以前很难引入，目前正在研究条件。