プレセニリンの翻訳後修飾とγセレクターゼ活性におよぼす神経栄養因子の作用解明

阐明神经营养因子对早老素和 γ-分泌酶活性翻译后修饰的影响

• 批准号: 15590882
• 负责人: 浜野 忠則
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: University of Fukui (2004)福井医科大学 (2003)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15590882/
• 关键词: アルツハイマー病; プレセニリン1; Trk; NGF; 自己リン酸化反応

プレセニリン1(PS1)は家族性アルツハイマー病(AD)の主要な原因遺伝子である。PS1の点突然変異がAD脳に特異的な老人斑を構成するアミロイドβ蛋白(Aβ)中、より毒性の強いAβ42の産生を増加させる。さらにPS1はAβの産生に必須のγセクレターゼ活性に関与する。なお、神経栄養因子,なかでも神経成長因子(NGF)は脳神経細胞の生存に必須の物質である。抗NGF抗体を過剰産生するトランスジェニックマウスでは、ADの病理像が認められ、NGFとADとの何らかの関連が示唆される。なお、抗PS1抗体により免疫沈降を行った場合、他の蛋白を含む、巨大なPS1複合体が形成される。PS1、およびNGF受容体であるTrkはcaveolaと呼ばれる細胞膜の陥凹部分に存在することが知られており、両者の関連性について検討した。方法:PS1に対する抗体で免疫沈降を行い,免疫沈降物をSDS・ポリアクリルアミドゲル電気泳動により展開し、抗Trk抗体によりイムノブロットした。また,PS1の野生株と変異株を強制発現させた系を用いNGFに対するTrkの自己リン酸化反応を検討した。さらにPS1の変異によるTrkの局在の変化の有無につき共焦点レーザー顕微鏡で検討した。結果:PS1に対する抗体で免疫沈降させた沈降物にTrkが含まれることがイムノプロツトにより示された。また,変異型PS1を強制発現させた株ではTrkのNGFに対する自己リン酸化反応が低下していた。Trkの分布は野生型では細胞膜表面に存在するが,変異型PS1を強制発現させた系では.細胞質側に変化していた。同様の結果が細胞分画法でも証明された。結論:PS1とTrkの機能的関連性が示唆された。さらにPS1の変異がTrkの分布を変化させることがTrkの自己リン酸化反応の低下の原因であると推察された。

早老素 1 (PS1) 是家族性阿尔茨海默病 (AD) 的主要致病基因。 PS1 的点突变增加了 β 淀粉样蛋白 (Aβ) 中毒性更强的 Aβ42 的产生，该蛋白构成了 AD 大脑特有的老年斑。此外，PS1 还参与 γ-分泌酶活性，这对于 Aβ 的产生至关重要。神经营养因子，特别是神经生长因子（NGF），是脑神经元生存所必需的物质。过量产生抗 NGF 抗体的转基因小鼠表现出 AD 的病理症状，表明 NGF 和 AD 之间存在某种关系。请注意，当使用抗 PS1 抗体进行免疫沉淀时，会形成包含其他蛋白质的巨大 PS1 复合物。 PS1 和 Trk（一种 NGF 受体）已知存在于称为细胞膜窝 (caveola) 的细胞膜凹入区域，我们研究了它们之间的关系。方法：用抗 PS1 抗体进行免疫沉淀，免疫沉淀物通过 SDS/聚丙烯酰胺凝胶电泳显色，并用抗 Trk 抗体进行免疫印迹。我们还使用强制表达 PS1 野生型和突变株的系统研究了 Trk 对 NGF 的自磷酸化反应。此外，我们使用共焦激光显微镜检查了 Trk 定位是否因 PS1 突变而发生变化。结果：免疫图分析显示 Trk 包含在用 PS1 抗体免疫沉淀的沉淀物中。此外，在突变PS1被迫表达的菌株中，Trk对NGF的自磷酸化反应降低。在野生型中，Trk存在于细胞膜表面，但在突变PS1被迫表达的系统中，Trk的分布改变到细胞质。使用细胞分级分离方法也得到了类似的结果。结论：PS1 和 Trk 之间存在功能关系。此外，推测PS1突变改变了Trk的分布，这是Trk自磷酸化降低的原因。

项目成果

筒井広美, 濱野忠則 他: "エコーウイルス13型によるウイルス性髄膜炎の臨床的検討 -福井県における流行から-"臨床神経学. 43・6. 363-365 (2003)

Hiromi Tsutsui、Tadanori Hamano 等：“埃可病毒 13 型引起的病毒性脑膜炎的临床调查 - 来自福井县的爆发 -”临床神经病学 43・6（2003 年）。

Hamano T, Mutoh T, et al.: "Muscle MRI findings of X-linked spinobulbar muscular atrophy"Journal of the Neurological Sciences. (In press).

Hamano T、Mutoh T 等人：“X 连锁脊柱延髓肌萎缩症的肌肉 MRI 发现”神经科学杂志。