正常型プリオンタンパクの抗－アポトーシス機能における構造的な機能中心の解析

摘要

正常型プリオンタンパク（PrPC）の機能については様々な議論がありますが、抗-アポトーシス機能やsuperoxide dismutase（SOD）活性の調節機能を持つことが報告された。そこで我々はアポトーシス細胞死抑制におけるPrPCの構造的な機能中心の特定やSOD活性調節との関連性についてPrPCの欠損変異遺伝子の過発現神経細胞株を用いて検討した。 PrP~Cの欠損変異神経細胞株の作製は哺乳類において非常に保存されている二つの部位であるoctapeptide repeat region（OR；amino acid residue 51－90）とhydrophobic region （(HR；amino acid residue 112－145)） を中心に、プリオン遺伝子欠損マウスの海馬から樹立された神経細胞株（HpL3－4）を用いて解析を行った。 OR（amino acid residue 53－94）欠損変異神経細胞株は無血清培地下でアポトーシスによる細胞死が増加しておりSOD活性が減少することが観察された。 またN-末端側のHR（amino acid residue 95－132）欠損変異神経細胞株もSOD活性が減少し、アポトーシスによる細胞死の増加が観察された。 一方、C一末端側のHR（amino acid residue 124－146） 欠損変異神経細胞株はHPL3－4へPrP~CのORFを再導入させた細胞株のように無血清倍地下でのアポトーシスによる細胞死が抑制、SODの活性化などのことが観察された。 さらに、これらの結果はPrP~Cの欠損変異だけではなく、doppelタンパクのC－末端とPrP~CのORやHRとの融合蛋白遺伝子の過発現細胞を用いたことによっても認められた。 従って、PrP~Cの抗－アポトーシス機能中心はORとHRのN-末端部位の両簡域であることが明らかにされた。