ヒトにおいて膜蛋白質インターロイキン−１レセプターアクセサリープロテインライク１(IL1RAPL1)の遺伝子変異は、精神遅滞と自閉症を引き起こすことが知られています。三品研究室の吉田らは、IL1RAPL1が、脳神経ネットワーク形成において最も重要なステップであるシナプス形成を制御していることを明らかにしました。具体的には、神経細胞のシナプス後膜に存在するIL1RAPL1が、連結する相手の神経細胞のシナプス前膜に存在する受容体型チロシン脱リン酸化酵素 (PTP) δと互いに結合することにより、神経細胞間のシナプス形成を誘導することを見出しました。また、IL1RAPL1とPTPδは興奮性のシナプスの形成を特異的に調節するとこを示しました。これらの成果から、IL1RAPL1の欠損が脳神経ネットワーク形成の不全を引き起こし、精神遅滞と自閉症の引き金となっていると考えられます。今回の発見は、シナプス形成の障害が精神疾患を引き起こす経路となることを示唆しています。

本GCOEプログラム事業推進担当者
医学系研究科機能生物学専攻教授　三品　昌美

精神遅滞と自閉症の原因分子IL1RAPL1は、連結する相手の神経細胞のPTPδと互いに結合することにより、脳神経ネットワークの形成を促進する。