小林妙子 ウイルス?再生医科学研究所助教、影山龍一郎 同教授(兼?高等研究院 物質-細胞統合システム拠点=iCeMS(アイセムス)連携 主任研究者 )らの研究グループは、成体脳内の神経干细胞の増殖?休眠がリソソーム活性の変动によって制御されていることを见いだしました。
大人の神経干细胞は脳内の海马歯状回や侧脳室の周辺领域にわずかに存在していますが、そのほとんどが増殖や分化を停止した休眠状态にあります。休眠状态は、一生涯という长い期间、干细胞を良い状态で体の中にストックしておくために重要です。本研究グループは、休眠状态では细胞内のタンパク质群を全体的に制御している特别なシステムがあるのではないかと考えて解析を行ってきました。これまでに脳室周囲の休眠状态の神経干细胞でリソソームが多く存在することは报告されていましたが、「休眠」にリソソームがどのような役割を持つのかについては、全く明らかにされていませんでした。
リソソームは细胞内で様々な物质の分解を行う细胞内小器官であり、エンドサイトーシスによって细胞内に取り込まれた膜受容体を分解します。本研究グループは、増殖している神経干细胞が休眠状态に入る际に、(1)细胞内のリソソームが増加すると共にリソソーム活性が上昇すること、(2)増殖のシグナル伝达に関わる膜受容体をより速やかに分解すること、また、(3)リソソームの働きを阻害すると神経干细胞は休眠状态を脱すること、逆に、(4)リソソーム活性を人工的に上昇させると神経干细胞は増殖をやめて休眠状态に入ること、を见いだしました。これらの结果から、成体脳内の神経干细胞において、リソソーム活性が休眠状态の重要な制御因子であることを明らかにしました。
本研究成果は、2019年11月29日に、国際学術誌「Nature Communications」にオンライン掲載されました。
図:本研究のイメージ図(イラスト:高宮泉水 iCeMS特定助教)
详しい研究内容について
书誌情报
【顿翱滨】
【碍鲍搁贰狈础滨アクセス鲍搁尝】
Taeko Kobayashi, Wenhui Piao, Toshiya Takamura, Hiroshi Kori, Hitoshi Miyachi, Satsuki Kitano, Yumiko Iwamoto, Mayumi Yamada, Itaru Imayoshi, Seiji Shioda, Andrea Ballabio & Ryoichiro Kageyama (2019). Enhanced lysosomal degradation maintains the quiescent state of neural stem cells. Nature Communications, 10:5446.
- 日刊工業新聞(12月2日 19面)および読売新聞(12月20日 19面)に掲載されました。