CRISPR-Cas9システムを用いた新規Aβ産生制御因子の同定と解析

抄録

アルツハイマー病（AD）の発症機構を理解する上で，AD発症原因分子であるアミロイドβペプチド（Aβ）の産生機序を理解することは重要である．Aβは，アミロイド前駆体タンパク質（APP）がβ-セクレターゼとγ-セクレターゼによって段階的に切断されることで産生されるが，その詳細な制御機構は未だ明らかではない．そこで我々は，Aβ産生に関わる制御因子を同定するためにCRISPR-Cas9システムを用いたゲノムワイドスクリーニングを構築し，Aβ産生を負に制御する新規因子としてcalcium and integrin-binding protein 1（CIB1）を同定した．CIB1発現量の低下はAβ産生量を上昇させた．また，免疫沈降法によって細胞内におけるCIB1とγ-セクレターゼとの相互作用を確認すると共に，CIB1発現量の低下がγ-セクレターゼの細胞膜への局在を低下させることを明らかにした．このことからCIB1は，相互作用によってγ-セクレターゼの細胞内局在に影響しAβ産生を負に制御していることが考えられる．さらに，ヒトAD患者脳内でのシングルセルRNAシークエンス解析から，初期AD患者脳においてCIB1 mRNAレベルが低下していることも明らかになった．これらの結果から，AD初期において脳内のCIB1発現量が低下することでAβ産生量が増加し，AD発症に寄与している可能性が示唆された．