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所属 |
医学部 医学科 機能制御学講座機能生化学分野 |
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職名 |
学部准教授 |
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外部リンク |
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論文 【 表示 ／ 非表示 】
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Sugiyama T., Murao N., Kadowaki H., Nishitoh H.
Scientific Reports 12 ( 1 ) 21840 2022年12月
記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：Scientific Reports
There are no available therapies targeting the underlying molecular mechanisms of neurodegenerative diseases. Although chaperone therapies that alleviate endoplasmic reticulum (ER) stress recently showed promise in the treatment of neurodegenerative diseases, the detailed mechanisms remain unclear. We previously reported that mice with central nervous system-specific deletion of Derlin-1, which encodes an essential component for ER quality control, are useful as models of neurodegenerative diseases such as spinocerebellar degeneration. Cholesterol biosynthesis is essential for brain development, and its disruption inhibits neurite outgrowth, causing brain atrophy. In this study, we report a novel mechanism by which chemical chaperones ameliorate brain atrophy and motor dysfunction. ER stress was induced in the cerebella of Derlin-1 deficiency mice, whereas the administration of a chemical chaperone did not alleviate ER stress. However, chemical chaperone treatment ameliorated cholesterol biosynthesis impairment through SREBP-2 activation and simultaneously relieved brain atrophy and motor dysfunction. Altogether, these findings demonstrate that ER stress may not be the target of action of chaperone therapies and that chemical chaperone-mediated improvement of brain cholesterol biosynthesis is a promising novel therapeutic strategy for neurodegenerative diseases.
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Sugiyama T., Murao N., Kadowaki H., Takao K., Miyakawa T., Matsushita Y., Katagiri T., Futatsugi A., Shinmyo Y., Kawasaki H., Sakai J., Shiomi K., Nakazato M., Takeda K., Mikoshiba K., Ploegh H.L., Ichijo H., Nishitoh H.
iScience 24 ( 7 ) 102758 - 102758 2021年7月
記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：iScience
Derlin family members (Derlins) are primarily known as components of the endoplasmic reticulum-associated degradation pathway that eliminates misfolded proteins. Here we report a function of Derlins in the brain development. Deletion of Derlin-1 or Derlin-2 in the central nervous system of mice impaired postnatal brain development, particularly of the cerebellum and striatum, and induced motor control deficits. Derlin-1 or Derlin-2 deficiency reduced neurite outgrowth in vitro and in vivo and surprisingly also inhibited sterol regulatory element binding protein 2 (SREBP-2)-mediated brain cholesterol biosynthesis. In addition, reduced neurite outgrowth due to Derlin-1 deficiency was rescued by SREBP-2 pathway activation. Overall, our findings demonstrate that Derlins sustain brain cholesterol biosynthesis, which is essential for appropriate postnatal brain development and function.
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ER-resident sensor PERK is essential for mitochondrial thermogenesis in brown adipose tissue 査読あり 国際誌
Kato H, Okabe K, Miyake M, Hattori K, Fukaya T, Tanimoto K, Beini S, Mizuguchi M, Torii S, Arakawa S, Ono M, Saito Y, Sugiyama T, Funatsu T, Sato K, Shimizu S, Oyadomari S, Ichijo H, Kadowaki H, Nishitoh H
Life Science Alliance 3 ( 3 ) 2020年3月
記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：Life Science Alliance
Mitochondria play a central role in the function of brown adipocytes (BAs). Although mitochondrial biogenesis, which is indispensable for thermogenesis, is regulated by coordination between nuclear DNA transcription and mitochondrial DNA transcription, the molecular mechanisms of mitochondrial development during BA differentiation are largely unknown. Here, we show the importance of the ERresident sensor PKR-like ER kinase (PERK) in the mitochondrial thermogenesis of brown adipose tissue. During BA differentiation, PERK is physiologically phosphorylated independently of the ER stress. This PERK phosphorylation induces transcriptional activation by GA-binding protein transcription factor a subunit (GABPa), which is required for mitochondrial inner membrane protein biogenesis, and this novel role of PERK is involved in maintaining the body temperatures of mice during cold exposure. Our findings demonstrate that mitochondrial development regulated by the PERK- GABPa axis is indispensable for thermogenesis in brown adipose tissue.
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Endoplasmic reticulum quality control by garbage disposal 招待あり 査読あり
Kadowaki H., Nishitoh H.
The FEBS journal 286 ( 2 ) 232 - 240 2019年1月
記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：FEBS Journal
© 2018 Federation of European Biochemical Societies Various types of intracellular and extracellular stresses disturb homeostasis in the endoplasmic reticulum (ER) and, thus, trigger the ER stress response. Unavoidable and/or prolonged ER stress causes cell toxicity and occasionally cell death. The malfunction or death of irreplaceable cells leads to conformational diseases, including diabetes mellitus, ischemic diseases, metabolic diseases, and neurodegenerative diseases. In the past several decades, many studies have revealed the molecular mechanisms of the ER quality control system. Cells resolve ER stress by promptly and accurately reducing the amount of malfolded proteins. Recent reports have revealed that cells possess several types of ER-related disposal systems, including mRNA decay, proteasomal degradation, and autophagy. The removal of dispensable RNAs, proteins, and organelle parts may enable the effective maintenance of a functional ER. Here, we provide a comprehensive understanding of the ER quality control system by focusing on ER-related garbage disposal systems.
DOI： 10.1111/febs.14589
書籍等出版物 【 表示 ／ 非表示 】
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褐色脂肪組織における小胞体-ミトコンドリア間クロストークシグナルを介した熱産生
門脇寿枝、西頭英起（ 担当： 共著）
公益社団法人日本生化学会 2022年2月
記述言語：日本語 著書種別：学術書
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アポトーシス. 「キーワード：蛋白質の一生」
門脇寿枝, 西頭英起（ 担当： 共著）
共立出版 2008年6月
記述言語：日本語 著書種別：学術書
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異常タンパク質が発信する神経細胞死シグナル伝達
門脇寿枝, 西頭英起, 一條秀憲（ 担当： 共著）
実験医学 2006年6月
記述言語：日本語 著書種別：学術書
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アミロイドβ誘導性神経細胞死の分子メカニズム
門脇寿枝, 西頭英起（ 担当： 共著）
Cognition and Dementia 2004年10月
記述言語：日本語 著書種別：学術書
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アポトーシスとシグナル伝達
門脇寿枝, 西頭英起, 一條秀憲（ 担当： 単著）
現代医療 2003年
記述言語：日本語 著書種別：学術書
MISC 【 表示 ／ 非表示 】
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Signaling Pathways from the Endoplasmic Reticulum and their Role in Diseases.
Kadowaki H., Nishitoh H.
Genes 4 ( 3 ) 306 - 333 2013年7月
記述言語：英語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（学術雑誌） 出版者・発行元： MDPI AG
DOI： 10.3390/genes4030306
講演・口頭発表等 【 表示 ／ 非表示 】
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小胞体膜上でのストレス依存的な翻訳時分解の制御機構 招待あり
門脇寿枝
第95回日本生化学会大会
開催年月日： 2022年11月9日 - 2022年11月11日
記述言語：英語 会議種別：シンポジウム・ワークショップ パネル（公募）
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小胞体膜上での翻訳分解の制御機構
門脇寿枝
第15回小胞体ストレス研究会 2022年7月31日
開催年月日： 2022年7月30日 - 2022年7月31日
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
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小胞体膜上での翻訳時分解の制御機構 招待あり
門脇寿枝, 西頭英起
第44回日本分子生物学会年会 2021年12月3日
開催年月日： 2021年12月1日 - 2021年12月3日
会議種別：シンポジウム・ワークショップ パネル（公募）
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小胞体の予防的品質管理における新生タンパク質の翻訳制御
門脇寿枝, 西頭英起
第15回日本臨床ストレス応答学会大会 2021年11月20日
開催年月日： 2021年11月19日 - 2021年11月20日
会議種別：口頭発表（一般）
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小胞体の予防的品質管理における新規合成タンパク質の翻訳制御機構
門脇寿枝, 西頭英起
第73回日本細胞生物学会大会 2021年7月2日
開催年月日： 2021年6月29日 - 2021年7月2日
会議種別：口頭発表（一般）
受賞 【 表示 ／ 非表示 】
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宮崎大学女性研究者奨励賞
2017年3月 宮崎大学
門脇寿枝
受賞国：日本国
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第39回日本分子生物学会年会優秀ポスター賞
2016年11月 日本分子生物学会
門脇寿枝
受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞 受賞国：日本国
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第11回小胞体ストレス研究会ポスター大賞
2016年10月 小胞体ストレス研究会
門脇寿枝
受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞 受賞国：日本国
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若手研究奨励賞
2012年11月 臨床ストレス応答学会
門脇寿枝
受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞 受賞国：日本国
科研費（文科省・学振・厚労省）獲得実績 【 表示 ／ 非表示 】
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小胞体ストレスにおける予防的品質管理の分子機構の解明
研究課題/領域番号：21K06175 2021年04月 - 2024年03月
独立行政法人日本学術振興会 科学研究費補助金 基盤研究（C)
担当区分：研究代表者
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小胞体ストレスにおける予防的品質管理の分子機構の解明
研究課題/領域番号：21K0617 2021年04月 - 2024年03月
科学研究費補助金 基盤研究(C)
担当区分：研究代表者
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小胞体ストレスによる新規合成タンパク質の分解機構の解明
2018年04月 - 2021年03月
科学研究費補助金 基盤研究(C)
担当区分：研究代表者
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口腔領域マクロファージにおける小胞体ストレスシグナルを介した炎症病態機構の解明
2015年04月 - 2018年03月
科学研究費補助金 基盤研究(C)
担当区分：研究代表者
口腔内は常に創傷・温熱刺激・細菌・ウィルス感染・異物接触などのストレスに曝されており、難治性の口腔粘膜炎症を引き起こすことが多い。このような口腔内の慢性炎症は、ときとして口腔前がん病変（白板症・紅板症・扁平苔癬）、さらには発がんの原因になることもあり、その病態メカニズムを明らかにすることは重要である。最近の研究により、様々な炎症性疾患に共通に認められる組織、細胞内現象として、小胞体ストレスが注目されている。そこで本研究では、in vitroおよびin vivo炎症モデル実験系を用いて、炎症病態に関わる主要な細胞の一つであるマクロファージの分化・活性化・アポトーシスの分子機構を、小胞体ストレスシグナルの観点から解明し、炎症性疾患の克服に繋げることを目的とする。
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口腔領域がん克服のための小胞体ストレス応答の役割の解明
2013年04月 - 2015年03月
科学研究費補助金 若手研究(B)
担当区分：研究代表者
口腔領域がん克服のための小胞体ストレス応答の役割の解明
その他競争的資金獲得実績 【 表示 ／ 非表示 】
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翻訳時分解を介した小胞体の内と外のプロテオスタシス連関の理解
2022年10月 - 2026年03月
国立研究開発法人日本医療研究開発機構 革新的先端研究開発支援事業
担当区分：研究代表者
寄附金・講座・研究部門 【 表示 ／ 非表示 】
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機能生化学分野研究奨学金(公益財団法人アステラス病態代謝研究会 2019年度研究助成金)
寄附者名称：公益財団法人アステラス病態代謝研究会 2019年11月
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機能生化学分野研究奨学金(金原一郎記念医学医療振興財団・門脇寿枝)
2018年11月