「NCAM」の版間の差分

　5番目のC2ドメインには、N−グルコシド結合により、2カ所で[[ポリシアル酸]]（2-8-1inked N-acetylneuraminic acid, PSA）が結合している<ref name=ref24><pubmed>9384537</pubmed></ref> <ref name=ref43><pubmed>18059411</pubmed></ref> <ref name=ref46><pubmed>24692354</pubmed></ref>。ポリシアル化されたNCAMはPSA-NCAMと呼ばれる。NCAMをポリシアル化する酵素としては、2つの[[α-2,8 syalyltransferase]]（ST8）が知られていて、それぞれ[[ST8SiaII]]（STX）・[[ST8SiaIV]]（PST-1）と呼ばれている<ref name=ref46 />。

　NCAMは以下のようなさまざまな組織に広く分布している（*は発生期に発現し、成体組織では消失する組織）。：神経組織（[[神経細胞]]・[[グリア細胞]]・[[シュワン細胞]]・[[脳脊髄液]]）、[[筋組織]]（[[骨格筋]]*・[[心筋]]・[[平滑筋]]*）（神経・筋組織は後述）、網膜<ref name=ref6><pubmed>2243247</pubmed></ref>、[[コルチ器]]*<ref name=ref52><pubmed>12640664</pubmed></ref>、[[嗅上皮]]<ref name=ref30><pubmed>2776969</pubmed></ref>　<ref name=ref32><pubmed>    1664924</pubmed></ref>、[[味蕾]]<ref name=ref53><pubmed>7814663</pubmed></ref>、[[wikipedia:ja:|歯]]*<ref name=ref35><pubmed>9045989</pubmed></ref>、[[wikipedia:ja:|表皮]]、[[パチニ小体]]<ref name=ref34><pubmed>2482863</pubmed></ref>、[[wikipedia:ja:|中腎管]]*<ref name=ref25><pubmed>2088729</pubmed></ref>、[[下垂体]]<ref name=ref26><pubmed>12114645</pubmed></ref>、[[傍濾細胞]]*（[[カルシトニン]]産生細胞）<ref name=ref33><pubmed>8896706</pubmed></ref>、[[膵臓]]（[[ラングルハンス島]]）<ref name=ref8><pubmed>7962186</pubmed></ref>、[[副腎]]（[[wikipedia:ja:|質]]・[[髄質]]）<ref name=ref26 />、[[wikipedia:ja:|卵巣]]<ref name=ref26 />、[[wikipedia:ja:|精巣]]<ref name=ref27><pubmed>9639054</pubmed></ref>、[[wikipedia:ja:|ナチュラルキラー（NK）細胞]]<ref name=ref38><pubmed>19278419</pubmed></ref>

　長鎖の糖鎖であるポリシアル酸（PSA）で修飾されたPSA-NCAMは、主に発生中の組織で発現している<ref name=ref43 />。[[中枢神経]]系では、成体になるとほとんどの部位でPSA-NCAMの発現は著しく低下するが、例外的にニューロンの新生が続く、前脳側[[脳室下帯]]や海馬[[歯状回]][[顆粒細胞層下帯]]では、新生ニューロンに強いPSA-NCAMの発現が見られる<ref name=ref48><pubmed>8264989</pubmed></ref> <ref name=ref46 />。

　NCAMは、細胞-細胞、および細胞-[[細胞外基質]]間の接着分子で、神経発生や筋発生に重要な分子である<ref name=ref44 /> <ref name=ref18><pubmed>1883195</pubmed></ref> <ref name=ref42><pubmed>12598678</pubmed></ref>。発生期のNCAMはポリシアル化されているので、発生期のNCAMの機能は、PSA-NCAMを中心に研究されている<ref name=ref43 /> <ref name=ref46 />。神経発生では、[[細胞移動]]<ref name=ref32 /> <ref name=ref36><pubmed>7917293</pubmed></ref>、[[神経突起]]の伸長・束形成・分岐<ref name=ref40><pubmed>10648711</pubmed></ref> <ref name=ref56><pubmed>11124992</pubmed></ref>、[[シナプス形成]]・[[可塑性]]（後述）、[[学習]]・[[記憶]]<ref name=ref55><pubmed>12869614</pubmed></ref> <ref name=ref29><pubmed>17460068</pubmed></ref>、[[神経疾患]]<ref name=ref9><pubmed>9670224</pubmed></ref> <ref name=ref45><pubmed>23675315</pubmed></ref>に関与する。その他の組織でも形態形成に関与していると考えられている（[[発現>#NCAM]]の項を参照）。  

　NCAMは、前シナプス膜と後シナプス膜に存在する<ref name=ref37><pubmed>2794140</pubmed></ref>。しかし、NCAM180は、後シナプス膜だけに存在する。NCAM180は細胞骨格と相互作用をするので<ref name=ref39 />、NCAM180はシナプスの安定性と関係していると考えられる。シナプス形成期には、NCAMの糖鎖PSAの発現がみられるが、成熟したシナプスではPSAの発現はほとんど見られない<ref name=ref50><pubmed>10397399</pubmed></ref>。

　NCAM欠損[[マウス]]の神経-筋接合部を野生型と比較すると、多少の形態的な差異が認められるが、運動機能はほぼ正常である<ref name=ref41><pubmed>10964958</pubmed></ref>。しかし、NCAM欠損マウスでは、繰り返し刺激などで神経伝達物質の放出量を上げてやると、正常な神経伝達効率を維持できない<ref name=ref41 />。

===シナプスの可塑性===

　NCAM欠損マウスでは、シナプスのLTP発現が、海馬[[Schaffer側枝]]−[[CA1]]間<ref name=ref13><pubmed>8107803</pubmed></ref>と苔状線維−[[錐体細胞]]間<ref name=ref12><pubmed>9789073</pubmed></ref>で低下している。しかし、苔状線維−錐体細胞間では、短期の可塑性は正常である。また、endo-Nによって海馬からPSAを除去すると、同様に海馬Schaffer側枝−CA1間のシナプスのLTP発現が低下する<ref name=ref31><pubmed>8816705</pubmed></ref>。NCAMのポリシアル化酵素ST8IV（PST-1）を欠損したマウスでは、海馬Schaffer側枝−CA1間シナプスのLTPとLDPの発現が低下しているが、苔状線維−錐体細胞間シナプスのLTPは正常である<ref name=ref16><pubmed>10884307</pubmed></ref>。一方、Crossinらのグループの結果では、NCAMの発現が欠損しても、海馬Schaffer側枝−CA1間シナプスのLTPは野生型と同じように起こるという<ref name=ref22><pubmed>9482932</pubmed></ref>。

===成体脳の[[ニューロン新生]]とPSA-NCAM===

　脳のほとんどの部位では成体になるとニューロンは新生しないが、例外的に海馬や前脳[[側脳室]]下帯では成体になってもニューロンの新生が続いている<ref name=ref2><pubmed>5861717</pubmed></ref> <ref name=ref23>'''Kempermann G<br>'''Adult neurogenesis2. <br>''Oxford: oxford university press''. 2011</ref> <ref name=ref28><pubmed>25223700</pubmed></ref>。この例外的なニューロン新生によって生まれた[[ニューロブラスト]]が移動するときや神経突起が発達するときにはPSA-NCAMが発現している<ref name=ref49><pubmed>7684771</pubmed></ref> <ref name=ref3><pubmed>15001097</pubmed></ref> <ref name=ref4><pubmed>11826091</pubmed></ref> <ref name=ref43 />。ただし、これらのニューロン新生部位以外（梨状皮質など）にPSA-NCAMの発現が見られることがあり、これに関してはニューロン新生とは関係がないので注意を要する<ref name=ref48 /> <ref name=ref19><pubmed>20830977</pubmed></ref>。

　ウィルムス腫瘍（Wilms' tumor）、ユーイング肉腫（Ewing's sarcoma）、メラノーマ、肺癌（小細胞癌）、神経芽細胞腫など、種々の腫瘍でポリシアル化したNCAMが発現している．癌転移との関係が示唆されている<ref name=ref47><pubmed>12897159</pubmed></ref> <ref name=ref1><pubmed>23951351</pubmed></ref>。