末梢損傷神経のプロテオミクスおよび機能アノテーション解析はApoEが損傷により上方制御されメトホルミン治療により調節される蛋白質であることを明らかにした

MELEMEDJIAN Ohannes K; YASSINE Hussein N; YASSINE Hussein N; SHY Adia; PRICE Theodore J

文献

J-GLOBAL ID：201302257129116639 整理番号：13A1731151

末梢損傷神経のプロテオミクスおよび機能アノテーション解析はApoEが損傷により上方制御されメトホルミン治療により調節される蛋白質であることを明らかにした

Proteomic and functional annotation analysis of injured peripheral nerves reveals ApoE as a protein upregulated by injury that is modulated by metformin treatment

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資料名：
巻： 9 号： Mar ページ： 9:14 (WEB ONLY) 発行年： 2013年03月
JST資料番号： U7031A ISSN： 1744-8069 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：イギリス (GBR) 言語：英語 (EN)

末梢神経損傷(PNI)は,損傷した末梢神経において,mTORおよびERKの活性増加と関連して蛋白質合成を増加させるなど,翻訳装置の根本的な再編成を導く。筆者らはこれまでに,AMP活性化プロテインキナーゼ(AMPK)を活性化するメトホルミン治療が,接触性アロディニアおよびPNI後の翻訳増加を回復させることを示した。いかにPNIが坐骨神経のプロテオームを変化させるかより良く理解し,いかにメトホルミン治療がさらなる変化を引き起こしうるか確かめるために,筆者らは,様々な偏りのないプロテオミクス解析とその後の鍵となる結果を確かめる生化学実験を行った。偽手術,脊髄神経結紮(SNL)術あるいはSNL+200mg/kgメトホルミン治療を受けたラットから採取した坐骨神経試料に多次元蛋白質同定技術(MUDPIT)を用いた。これらの複雑な試料に対するMUDPIT分析は,偽手術と比較してSNLおよびSNL+メトホルミンにおけるペプチド数によって分類された様々な蛋白質を生んだ。その後,これらの蛋白質は,SNLおよびSNL+メトホルミン治療によって変化した機能ネットワーク候補を同定するため機能アノテーション解析にかけられた。さらに,新生合成蛋白質のクリックケミストリーベース標識および精製を用い,その後,MUDPITにより損傷神経内で合成されたペプチドをさらに同定した。これらの手法を用いて,PNIにより顕著に増加し,PNI+メトホルミンによりさらに増加する蛋白質としてアポリポ蛋白質E(ApoE)を同定した。この結果は,SNLラットおよび神経部分損傷(SNI)マウス由来の試料のウェスタンブロットにより確かめられた。さらに,未処理マウスでの7日間のメトホルミン治療は坐骨神経におけるApoEの発現増加を導いた。これらのプロテオミクス知見は,PNIが損傷神経内の遺伝子発現の根本的な再編成を導くという仮説を支持した。これらのデータは,メトホルミン治療により制御されるPNIとApoEの鍵となる相互作用を同定した。筆者らは,ApoEの神経系における既知機能から,ApoEが,PNI後に起こり,さらにメトホルミン治療によって増強される作用である神経再生と関連する内性因子であると結論づけた。(翻訳著者抄録)

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神経系疾患の薬物療法 , 神経の基礎医学 , 遺伝子発現

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