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基礎生物学研究所

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プレスリリース概要

2017.12.08

コンドロイチン硫酸プロテオグリカンに対するプロタミンの中和作用の発見 〜髄鞘再生を促す薬剤開発のための細胞スクリーニング系の開発〜

基礎生物学研究所 統合神経生物学研究部門では、これまでタンパク質チロシンホスファターゼである PTPRZ が脱髄疾患である多発性硬化症や悪性の脳腫瘍であるクリオーマに対する創薬ターゲットになることを明らかにしてきました。PTPRZは細胞膜上に存在する受容体であり、その細胞外領域がコンドロイチン硫酸(CS)鎖によって修飾されています。PTPRZを含め、CS糖鎖で高度に修飾された糖タンパク質は、コンドロイチン硫酸プロテオグリカン(CSPG)と総称されています。慢性化した多発性硬化症の脱髄巣ではCSPGが蓄積しており、オリゴデンドロサイトが髄鞘を再生するのを妨げていると考えられています。

 

今回、同研究部門の久保山 和哉 研究員、藤川 顕寛 研究員、野田 昌晴 教授らは、脱髄の病巣部を模倣したオリゴデンドロサイト前駆細胞の分化アッセイ系を構築し、これを用いて髄鞘再生を抑制するCSPGの働きを中和する物質を探索しました。その結果、CSPGによる髄鞘を形成するオリゴデンドロサイト分化抑制作用が、塩基性ペプチドであるプロタミンによって効果的に中和されることを見出しました。またマウスにおいて、クプリゾン投与によって実験的に誘導された脱髄病態からの回復が、脳室内にプロタミンを投与することで早まることを明らかにしました(1参照)。

 

本成果は米国時間 2017 年 12 月 7 日にオンライン科学雑誌PLOS ONE に掲載されます。

 

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1: プロタミンによるCSPGの中和効果(モデル図)

オリゴデンドロサイト前駆細胞の脱髄部位への移動やオリデンドロサイトへの分化は脱髄巣に集積しているCSPGによって抑制されている。オリゴデンドロサイト前駆細胞に発現しているPTPRZもCSPGであり、オリゴデンドロサイ前駆細胞を未分化状態に維持するよう働いている。このようなCSPGの抑制効果はプロタミンによって中和されると考えられる。