TDP-43の機能喪失に着目したALS病態機序の解明

以 TDP-43 功能丧失为重点阐明 ALS 病理机制

• 批准号: 09J07686
• 负责人: 志賀 篤
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J07686/
• 关键词: ALS; TDP-43; POLDIP3; スプライシング; 核内小体; SMN

<研究目的>TDP-43の喪失による核内小体の機能異常が運動神経細胞死に関わっている,との仮説を検証するため,培養細胞系におけるTDP-43喪失による核内小体の形態について検討する.<研究成果>TDP-43の核内での機能喪失によりRNAスプライシングに関してどの様な変化が起こるかを検討するため,siRNAにてTDP-43の発現を抑制し,Genechip Human Exon 1.0 ST arrayを用いて各遺伝子のエクソンごとの発現を網羅的な解析を行った.有意なスプライシング変化を示した遺伝子数は全解析対象の5%に相当する892に上った.その中で最も変化の大きい遺伝子としてPolymerase delta interacting protein 3(POLDIP3)を同定した.POLDIP3はmTORシグナル依存性の翻訳の調節に関与する分子である.POLDIP3の発現の抑制により,mTORシグナル依存性の翻訳が障害され,細胞の大きさが減少することが報告されている.申請者は,スプライシング異常により生じるPOLDIP3-βは,全長型であるPOLDIP3-αの機能を有さず,機能低下を引き起こす,と考え,これを検証した.SHSY5Y細胞にTDP-43 siRNAまたはPOLDIP3 siRNAを導入し,それぞれの細胞の大きさをFACSにて測定した.既報通り,POLDIP3の発現を抑制することで,コントロールに比して細胞の大きさが約10%低下した.一方,TDP-43を発現抑制した細胞においても,同等の割合で細胞の大きさの減少を認めた.

<研究目标>检验以下假设：涉及TDP-43损失的核体故障与运动神经元死亡有关，我们将检查由于培养细胞系中TDP-43损失而导致的核体的形态。 <研究结果>研究由于核中TDP-43的损失而导致RNA剪接发生了什么变化，我们使用siRNA抑制了TDP-43的表达，并使用Genechip Human Exon 1.0 ST数组对每个外显子的每个基因的表达进行了详尽的分析。显示出明显剪接变化的基因数量为892，对应于所有分析的5％。聚合酶三角洲相互作用蛋白是基因的最大变化。鉴定出3（poldip3）。 Poldip3是参与MTOR信号依赖性翻译的调节的分子。据报道，POLDIP3表达的抑制会损害MTOR信号依赖性翻译并降低细胞大小。申请人认为，剪接异常引起的POLDIP3-β没有全长Poldip3-α的功能，并导致功能下降。对此进行了检查。 Shsy5y细胞中的TDP-43 siRNA或POLDIP3。引入了siRNA，并使用FACS测量每个单元的大小。如前所述，与对照相比，抑制POLDIP3的表达使细胞大小降低了约10％。同时，即使在抑制TDP-43表达的细胞中，细胞大小也会以相等的速率降低。