江上, 洋平

Osaka City University Repository

氏 名 江 上 洋 平 
学 位 の 種 類 博   士（医  学） 
学 位 記 番 号 第4847号 
学位授与年月日 平成18年３月24日 
学位授与の要件 学位規則第４条第１項該当者 
学 位 論 文 名 Induced expressions of Rab24 GTPase and LC3 in nerve-injured  
 motor neurons 
 （運動ニューロン損傷時におけるRab24およびLC3の発現動態） 
論文審査委員 主査 教 授 木 山 博 資   副査 教 授 森     啓
 副査 教 授 岩 井 一 宏 
 
 
論 文 内 容 の 要 旨 
【目的】機能分子を選別し機能する「場」へと運ぶ細胞内輸送制御分子が、神経障害時にどのような応答を示
すかは不明な点が多い。我々はラット舌下神経損傷・再生モデルを用いて、細胞内輸送に関与するRab family
に属する分子の発現動態を検討した。 
【材料と方法】ラット舌下神経切断モデルを用いて、舌下神経核における細胞内輸送関連分子の発現動態を、
in situ hybridization、RT-PCR、免疫組織化学、Western Blottingにて検討した。またPC12細胞を用い、Rab 
familyの発現制御の解析を行った。 
【結果】神経損傷運動ニューロンにおいて、Rab familyのうち Rab24の発現誘導が観察された。PC12 細胞で
は、proteasome活性阻害剤のみがRab24の発現上昇を引き起こし、他の酸化、ER、アポトーシスなどの刺激で
はRab24の発現亢進は見られなかった。Rab24の発現とautophagyとの関連が報告されており、autophagosome
のマーカであるLC3-IIの蓄積を同時に検討した。その結果、PC12細胞において、proteasome活性を阻害する
と、LC3 mRNAの上昇と顕著なLC3-IIの蓄積、Rab24とLC3の共局在が認められた。同様に舌下神経損傷運動ニ
ューロンにおいても、神経核でのLC3 mRNAの発現上昇とLC3-IIの蓄積が確認された。また、Rab24およびLC3
の免疫組織化学的解析から両者は損傷運動ニューロンにおいて部分的に共局在を示した。 
【結論】Rab24はプロテアゾーム活性阻害時に著明に発現亢進することより、蛋白の分解過程に関与している
可能性が示唆された。また神経損傷時における、Rab24の発現上昇とLC3-IIの蓄積及び共局在は、損傷運動ニ
ューロン再生過程でautophagyが生じている可能性を示唆する。 
 
論 文 審 査 の 結 果 の 要 旨 
 機能分子を選別し機能する「場」へと運ぶ細胞内輸送制御分子が、神経障害時にどのような応答を示すかは
不明な点が多い。本研究者はラット舌下神経損傷・再生モデルを用いて、細胞内輸送に関与する Rab family
に属する分子の発現動態を検討した。 
 方法は、ラット舌下神経切断モデルを用いて、舌下神経核における細胞内輸送関連分子の発現動態を、in situ 
hybridization、RT-PCR、免疫組織化学、Western Blottingにて検討した。またPC12細胞を用い、Rab family
の発現制御の解析を行った。 
 末梢神経切断モデルを用いて、Rab family蛋白質のいくつかについて発現動態を検討したところ、Rab24が
神経損傷運動ニューロンにおいて速やかに発現誘導された。次に、Rab24の発現誘導がどのような刺激による
ものかを明らかにするために薬剤を用いたin vitro解析を行った。PC12 細胞では、proteasome活性阻害剤が
 －264－
 －265－
Rab24 の発現上昇を引き起こし、他の酸化、ER、アポトーシスなどの刺激では Rab24 の発現亢進は見られなか
った。Rab24は飢餓条件下においてautophagosomeへ局在することが報告されている。そこで、autophagosome
のマーカであるLC3-IIの蓄積を同時に検討した。その結果、PC12細胞においてproteasome活性を阻害すると、
LC3 mRNAの上昇と顕著なLC3-IIの蓄積、Rab24とLC3の共局在が認められた。同様に舌下神経損傷運動ニュー
ロンにおいても、神経核でのLC3 mRNAの発現上昇と LC3-IIの蓄積が確認された。また、Rab24およびLC3の
免疫組織化学的解析から両者は損傷運動ニューロンにおいて部分的に共局在を示した。 
 以上の結果から、本論文はRab24がproteasome活性阻害時に著明に発現亢進することより、蛋白の分解過程
に関与している可能性を示唆した。また神経損傷時における、Rab24の発現上昇とLC3-IIの蓄積及び共局在か
ら、損傷運動ニューロン再生過程でautophagyが生じ、何らかの機能をはたしている可能性を示唆している。 
 以上の知見は、神経再生のメカニズムを明らかにする上で、基本的かつ重要な知見を与えるものであり、本
研究者は博士（医学）の学位を授与されるに値するものと判断された。 
 


運動ニューロン損傷時におけるRab24およびLC3の発現動態

http://dlisv03.media.osaka-cu.ac.jp/infolib/user_contents/youshi/4847.pdf

運動ニューロン損傷時におけるRab24およびLC3の発現動態

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