神経可塑性に伴うNMDA受容体複合体の再編成と活性化に関与する機能分子の探索

寻找参与神经可塑性相关 NMDA 受体复合物重组和激活的功能分子

基本信息

批准号：
18022040
负责人：
伊藤誠二
金额：
$ 5.38万
依托单位：
Kansai Medical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では神経因性疼痛モデル-脊髄における神経可塑性のモデル-を作製し、神経因性疼痛における脊髄後角における神経型一酸化窒素合成酵素(nNOS)の活性化機構、NMDA受容体複合体を中心にシナプス後肥厚(PSD)を構成するタンパクをプロテオミクス解析し、神経因性疼痛に伴う可塑性変化に関与する生体分子群を探索しそれらの機能を解明することを目的とする。これまで、末梢神経においてプロテオミクス解析を行い、末梢神経に特異的に発現するCRMP-2を高解像度2次元電気泳動で同定し、periCRMP-2と名づけた。また、さまざまなノックアウトマウスに神経因性疼痛モデルを作製し、神経因性疼痛の発症・維持にGluRε2サブユニットの1472番目のTyr残基(Y1472)のリン酸化とnNOSの活性化による一酸化窒素(NO)産生が必須であることを明らかにしてきた。さらに、NOの順行性・逆行性メディエーターが脊髄における神経可塑性に重要な役割をすることを示してきた。今年度はPACAP(pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide)によるnNOSのPSDへのトランスケーションにNMDA受容体の活性化が必要であること、nNOSのN末端のPDZドメインでトランスロケーションに関与する部位β-fingerを同定した。NOの作用点としてグアニル酸シクラーゼ依存性プロテインキナーゼGの活性化以外に、炎症性疼痛に伴ってタンパクがS-ニトロシル化されることを明らかにした。現在、S-ニトロシル化が神経伝達物質の遊離にどのように関与するか検討している。プロテオミクス解析を行うために、野生型マウスとGluRε2サブユニットY1472Fのノックインマウスにさまざまな神経因性疼痛モデルを作製し、神経因性疼痛が発生あるいは減少することを確認した。現在、このノックインマウスのリン酸化の神経因性疼痛への関与と下流の機能分子の探索と同定を詳細に検討している。

在这项研究中，我们创建了一个神经病理性疼痛模型——脊髓的神经可塑性模型——并研究了神经病理性疼痛期间脊髓背角神经元一氧化氮合酶（nNOS）和NMDA受体复合物的激活机制。该项目的目的是对主要构成突触后增厚（PSD）的蛋白质进行蛋白质组学分析，探索与神经性疼痛相关的塑性变化所涉及的生物分子群，并阐明其功能。目前，我们对周围神经进行了蛋白质组分析，利用高分辨率二维电泳鉴定出了周围神经中特异表达的CRMP-2，并将其命名为periCRMP-2。此外，我们在各种基因敲除小鼠中建立了神经性疼痛模型，发现一氧化氮通过GluRε2亚基的Tyr残基1472（Y1472）的磷酸化和nNOS的激活参与神经性疼痛的发生和维持。 (NO) 的产生是必不可少的。此外，我们还发现 NO 的顺行和逆行介质在脊髓神经可塑性中发挥重要作用。今年，我们将讨论 NMDA 受体激活对于 PACAP（垂体腺苷酸环化酶激活多肽）将 nNOS 易位至 PSD 的必要性，以及参与 nNOS N 末端 PDZ 结构域易位的 β 指位点。被识别出来。除了鸟苷酸环化酶依赖性蛋白激酶 G 的激活作为 NO 的作用点之外，我们还发现蛋白质被 S-亚硝基化与炎性疼痛相关。我们目前正在研究 S-亚硝基化如何参与神经递质释放。为了进行蛋白质组学分析，我们在野生型小鼠和GluRε2亚基Y1472F敲入小鼠中创建了各种神经性疼痛模型，并确认神经性疼痛的产生或减轻。我们目前正在详细研究磷酸化在这种敲入小鼠神经病理性疼痛中的参与，以及下游功能分子的搜索和鉴定。