脱髄性疾患におけるオリゴデンドロサイト細胞死機序の解析

脱髓鞘疾病中少突胶质细胞死亡机制分析

基本信息

批准号：
17700329
负责人：
板東良雄
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Asahikawa Medical College
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

多発性硬化症は脱髄を主病変とする難治性中枢神経変性疾患であり、根治療法が存在せず、対症療法に頼らざるを得ないのが現状である。脱髄にはオリゴデンドロサイトの細胞死が関与しているが、その分子機序は未だ十分に明らかになっていない。そこで、本研究では当教室で同定したオリゴデンドロサイトに特異的に発現するプロテアーゼ(Protease M/neurosin : PM)に着目し、PMの機能解析を通して、脱髄の分子機序の一端を明らかにすることを目的とした。マウス初代培養オリゴデンドロサイトにおいて、TNF-α,IL-1β,IFN-γなどのサイトカイン刺激により細胞死を誘導させたところ、これらサイトカイン刺激により、PMの発現量が増加することをwestern blot法およびRT-PCR法により確認した。また、細胞染色法により、PMの細胞内局在はミエリン構成蛋白の一つであるMBPとほぼ一一致しており、サイトカイン刺激によってオリゴデンドロサイトの突起部分に結節様の特異的な局在を示した。次に、PMの発現を特異的に抑制するRNAiベクターを構築し、遺伝子導入を行い、上述と同様にサイトカイン刺激による細胞死を誘導した。TUNEL法による細胞死評価により、PMの発現を抑制したオリゴデンドロサイトの細胞死の程度はmockベクターを導入したコントロール群とほとんど同じであった。一方、オリゴデンドロサイトの分化およびミエリン化への影響を検討したところ、PMの発現を抑制した細胞ではCNPase陽性のオリゴデンドロサイトに分化したが、MBPの発現が抑制された。以上の結果から、脱髄時におけるオリゴデンドロサイトの細胞死をPM自身が直接誘導しているわけではなく、別の因子を介している可能性が示唆された。また、PMは再ミエリン化の際にオリゴデンドロサイトのミエリン化に重要な働きをしている可能性が示唆された。

多发性硬化症是一种顽固性中枢神经系统退行性疾病，其主要病变是脱髓鞘，目前尚无根治性治疗方法，患者只能依靠对症治疗。尽管少突胶质细胞死亡与脱髓鞘有关，但其分子机制尚未完全阐明。因此，在本研究中，我们将重点关注我们实验室鉴定出的一种在少突胶质细胞中特异性表达的蛋白酶（Protease M/neurosin：PM），并通过对PM的功能分析来阐明部分脱髓鞘的分子机制的目的。是为了当用TNF-α、IL-1β和IFN-γ等细胞因子刺激小鼠原代培养的少突胶质细胞时诱导细胞死亡时，蛋白质印迹和印迹显示，由于这些细胞因子的刺激，PM的表达水平增加。 RT-PCR方法。此外，细胞染色显示PM的亚细胞定位与髓磷脂组成蛋白之一的MBP几乎相同，并且PM在细胞因子刺激下在少突胶质细胞的突起中具有特定的结节样定位。接下来，我们构建了特异性抑制PM表达的RNAi载体，导入该基因，并以与上述相同的方式通过细胞因子刺激诱导细胞死亡。使用TUNEL法的细胞死亡评价显示，PM表达被抑制的少突胶质细胞的细胞死亡程度与导入模拟载体的对照组几乎相同。另一方面，当研究对少突胶质细胞分化和髓鞘形成的影响时，PM表达被抑制的细胞分化为CNPase阳性少突胶质细胞，但MBP表达被抑制。这些结果表明PM本身并不直接诱导脱髓鞘过程中少突胶质细胞的细胞死亡，但它可能是由另一个因素介导的。也有人提出，PM 可能在髓鞘再生过程中的髓鞘化少突胶质细胞中发挥重要作用。