リン脂質代謝酵素による神経突起形成と伸長の制御

磷脂代谢酶控制神经突形成和生长

基本信息

批准号：
13041069
负责人：
金保安則
金额：
$ 2.56万
依托单位：
Tokyo Metropolitan Organization for Medical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

細胞内シグナル伝達や種々の細胞応答に重要な役割を果たしているリン脂質代謝酵素のホスホリパーゼD(PLD)とホスファチジルイノシトール4-リン酸5-キナーゼ(PIP5K)の神経軸索あるいは樹状突起の形成における役割について解析した結果、以下の成果が得られた。現在までに同定されている二種のPLDアイソザイム(PLD1とPLD2)のうちPLD2のみが小脳に発現していること、および小脳顆粒神経細胞にPLD2を過剰発現させた場合、あるいはPLD産物のホスファチジン酸(PA)を作用させると、神経軸索の伸展が顕著に促進されることを見出した。また、小脳顆粒神経細胞に発現している神経接着因子L1を抗L1抗体で刺激すると、軸索伸展が促進することが知られているが、このL1刺激による軸索伸展の促進は、PLD依存的なPA産生を抑制する一級アルコールにより阻害された。これらの結果から、PLD2は神経細胞の軸索伸展に重要な役割を果たしていることが示唆される。一方、海馬神経細胞にPIP5Kα、β、γのそれぞれのアイソザイムを過剰発現させると、PIP5Kαは核周辺の小胞に、PIP5Kβとγは細胞体全体と樹状突起に分布し、PIP5Kβを発現させた場合のみ、通常キノコ状形態を示している樹状突起スパインが伸展した糸状仮足様形態へと変化することを見出した。このことより、PIP5Kβは樹状突起スパインの形態の制御に関与しているものと考えられる。また、ラット初代培養海馬神経細胞にテタヌス刺激を加えると糸状仮足様のスパインが多数出現することが報告されており、PIP5Kβを過剰発現させた場合のスパイン形態がテタヌス刺激を加えた場合に見られるスパイン形態と酷似していることより、PIP5Kβがシナプス可塑性に関与している可能性が考えられる。

Hossholipase D（PLD）是一种磷酸化甲酯4-磷酸（PIP5K），这在细胞内信号和分析作用时是各种细胞反应的重要作用，获得了以下结果。到目前为止，已经鉴定出的两个PLD同工酶（PLD1和PLD2），仅在小脑中表达PLD2，或者PLD2在脑颗粒或磷脂酸中过度表达。）行动是促进神经轴搜索的扩展。还知道，用抗-l1抗体刺激脑颗粒神经细胞表达的神经粘合因子L1，以促进轴向延伸。抑制PA产生的第一类酒精。这些结果表明，PLD2在神经细胞的轴向延伸中起重要作用。另一方面，如果PIP5Kα，β和γ在海马神经细胞中过度表达，则PIP5Kβ分布在核心区域，PIP5Kβ和γ分布在整个细胞体内和树突状概要点上，并且仅表示PIP5Kβ在这种情况下，发现通常表明蘑菇形式的树突投射脊柱变成螺纹 - 型临时脚形形式。由此，PIP5Kβ被认为参与了对垃圾场的形式的控制。此外，据报道，当将破伤风刺激应用于海洋海马神经细胞的第一个大鼠培养物以及PIP5Kβ过大时，将出现大量螺纹条件的临时脚。刺激。由于PIP5Kβ与脊柱形式非常相似，因此可能参与突触可塑性。