「ZOファミリー」の版間の差分

<font size="+1">[http://researchmap.jp/kosodo 小曽戸 陽一]</font><br>

担当編集委員：[http://researchmap.jp/noriko1128 大隅 典子]（東北大学 大学院医学系研究科 附属創生応用医学研究センター [[脳神経]]科学コアセンター 発生発達神経科学分野）<br>

　ZOファミリータンパク質は、[[細胞膜]]側で密着結合や接着結合を構成するタンパク質群と結合し、細胞質側で[[細胞骨格]]と結合する。これにより、細胞間接着構造を細胞の適切な位置に維持している。また、密着結合の形成により[[膜タンパク質]]の拡散が抑えられ、細胞の頂端側と基底側で膜組成に差が生まれることから、細胞[[極性]]形成にも関与すると考えられる。近年では、ZOタンパク質が核内に移動することにより、細胞内シグナル伝達や[[転写調節]]を担うことも報告されている<ref name=ref3><pubmed>20224657</pubmed></ref>。

　また、非上皮性の細胞や密着結合を欠く細胞では、接着結合部位で[[カドヘリン]]や[[カテニン]]と結合する<ref name=ref18 /> <ref name=ref28><pubmed>8636221</pubmed></ref>。さらに、ギャップ結合において、コネキシンファミリータンパク質との結合が報告されている<ref name=ref9><pubmed>9707407</pubmed></ref>。これらの細胞間結合部位において、ZO-1は細胞膜側で細胞間結合を構成するタンパク質群と、[[wikipedia:ja:細胞質|細胞質]]側で細胞骨格成分と結合する。密着結合形成において、ZO-1はZO-2とともにクローディンを細胞膜へ集積させる役割をもつ<ref name=ref30><pubmed>16923393</pubmed></ref>。

　発生期の[[神経上皮]]では、[[脳室]]面が頂端（apical）側となる。ZO-1は神経系形成初期に[[神経板]]の脳室面において発現が見られる。神経板ではZO-1はオクルディンと結合し、機能的な密着結合を形成している。[[神経管]]閉鎖時には脳室面におけるオクルディンの発現が消失するが、ZO-1の発現は維持される<ref name=ref1><pubmed>8954735</pubmed></ref>。脳室面では、接着結合の構成タンパク質であるN-カドヘリン<ref name=ref14><pubmed>3515198</pubmed></ref>が発現してくる。

　神経管閉鎖後の神経上皮組織では、[[神経前駆細胞]]から神経細胞が産生されるようになる。このとき、ZO-1は脳室面に発現が見られ<ref name=ref21><pubmed>17222817</pubmed></ref>、細胞レベルでは神経前駆細胞のapical processに発現している。神経前駆細胞が分裂するとき、ZO-1陽性のapical processが2つの娘細胞に分配される。apical processとbasal processを受け継いだ娘細胞は、[[自己複製能]]をもつ神経前駆細胞となる。一方で、apical processのみ受け継いだ娘細胞は、神経細胞もしくはbasal progenitorとなって[[SVZ]]で分裂し、2つの神経細胞を産生する<ref name=ref22><pubmed>18084280</pubmed></ref>。したがって、ZO-1は、神経前駆細胞のapical-basalの極性形成に寄与すると考えられる。

　[[血液脳関門]]（[[Blood-Brain Barrier|Blood-brain barrier]];[[BBB]]）は、[[血管内皮細胞]]（endothelial cell）、アストロサイト（astrocyte） 、[[周皮細胞]]（pericyte）から構成される。最も内腔に位置する血管内皮細胞同士は密着結合で強固につながっている<ref name=ref2><pubmed>15207256</pubmed></ref>。この構造により、不要な物質や薬物、病原体の中枢神経系への進入を防いでいる。BBBにおける密着結合にはオクルディン、クローディン-1およびクローディン-5が局在する<ref name=ref26><pubmed>10508865</pubmed></ref> <ref name=ref25><pubmed>10965803</pubmed></ref>。ZO-1は細胞質側からこれらに結合し、密着結合を支えている。また、ZO-1は[[アクチン]]とも結合し、内皮細胞の形態保持に関わっている<ref name=ref13 />。

　[[脈絡叢]]は一層の上皮細胞からなる。[[側脳室]]、[[第3脳室]]、[[第4脳室]]に存在し、[[脳脊髄液]]（CSF）を産生・[[分泌]]する。頂端膜側は脳脊[[髄液]]に接し、[[基底膜]]側で血管に接している。脈絡叢の頂端膜側には密着結合が存在し、[[血液脳脊髄液関門]]（blood-CSF barrier）を形成する。密着結合の細胞質側でZO-1はクローディン-1、2、11およびオクルディンと結合し<ref name=ref31><pubmed>11427304</pubmed></ref>、血液-脳脊髄液間の物質の移動を制御することで脳の恒常性を維持している。