筋萎縮性側索硬化症の病因解明に突破口 3of4

図1：興奮性シナプスと神経細胞死。 A: 通常のグルタミン酸作動性シナプス。グルタミン酸（Glu）俄然シナプスから放出され、後シナプス側の受容体(iGluR, mGluR)を興奮させる。余剰のグルタミン酸はトランスポーター（GluT）により細胞内に取り込まれる（太い矢印）。IGluRからはCa2+が細胞内に流入する。 Ｂ：神経細胞死に先立つ後シナプス側細胞内Ca2+濃度の上昇を示す。AMPA受容体（青）からのCa2+流入増加を示す。シナプス間隙のグルタミン酸濃度上昇によってもAMPA受容体の性質の変化によってもCa2+流入は増加する。 　　Ａ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｂ

図2　AMPA受容体とGluR2サブユニット AMPA受容体のCa2+透過性とGluR2サブユニット。AMPA受容体はサブユニットGluR1?GluR4による４量体。編集型GluR2（赤）がサブユニットに入っているとCa2+非透過性だが（左）、入っていないAMPA受容体は透過性である（右）。未編集型GluR2（桃色）が入っていてもやはりCa2+透過性になる（中）。未編集GluR2を含むAMPA受容体は細胞死に関与するが、GluR2を含まないAMPA受容体の関与は低い。

図３：方法 A：レーザーマイクロディセクターでの単一運動ニューロンの切り出し。 　切り出し前（左）、輪郭に沿った切除（中）、組織を採取した後（右）。 Ｂ：RT-PCR産物の核酸配列と，制限酵素Bbv-1で認識される部位。未編集型GluR2は２カ所、編集型GluR2は１カ所で切断される。Aで採取した単一ニューロン組織のRT-PCR産物をBbv-1で切断することにより、未編集型GluR2 mRNAと編集型GluR2 mRNAの割合が定量できる。 　Ｃ：実際にPCR産物をBbv-1で消化し、電気泳動で定量した結果。全てが編集GluR2 mRNA由来の場合断片は２本（66bp, 116bp）(左)、全てが未編集GluR2 mRNA由来の場合、断片は3本（35bp, 66bp, 81bp）(右)、両者が混在している場合、ピークを定量することにより、編集GluR2 mRNA由来の割合（編集率）を算定することができる。

図４：単一ニューロンでのGluR2 mRNA Q/R 部位の編集率（本論文のFig.1）  筋萎縮性側索硬化症の運動ニューロンでのみRNA編集が落ちている。 A1~A5：筋萎縮性側索硬化症、C1~C5：正常対照、 D1,D2：歯状核赤核ルイ体萎縮症（脊髄小脳変性症）

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