Application of drug discovery based on immunoreceptor-mediated regulation of osteoclastogenesis by glucan

基于葡聚糖免疫受体介导的破骨细胞生成调节的药物发现应用

基本信息

批准号：
21H03145
负责人：
有吉渉
金额：
$ 10.23万
依托单位：
Kyushu Dental College
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

免疫受容体を介した破骨細胞分化制御機構の解明や選択性の高い骨代謝疾患治療薬の開発を目指した研究を遂行する。糖鎖β-glucanは、破骨細胞前駆細胞に特異的に発現する糖鎖認識受容体dectin-1との結合を介して、破骨細胞分化のマスター因子であるNFATc1を負に制御する結果、破骨細胞分化を抑制することを見出した。さらにこの抑制作用には、sykタンパクのオートファジーを介したタンパク分解系が関与していることを証明している。分解標的タンパであるsykは、β-glucan添加後、ただちに早期エンドソームマーカーとの共局在が観察されたことから、この選択的なオートファジーの誘導には、エンドサイトーシスとの協調が関与していることが強く示唆された。これらのメンブレントラフィック制御に関わる新規遺伝子同定のため、cDNA library を作製し、シーケンサーによる解析を遂行している。また、基質選択性のないオートファゴソームが、基質特異的にタンパク分解を行うためには、分解対象（カーゴ）の標的化が要求される。カーゴの標的化にエンドサイトーシス誘導時の液-液相分離により液滴状態となったタンパク質（END）の形成が関与するという仮説のもと、β-glucan 添加後のレセプタータンパクEps15によるENDの形成とENDへのオートファゴソーム形成に必要なユビキチン様タンパク質Atg8や足場タンパク質Atg11のリクルートを確認している。その一方で、基質特異的なタンパク分解に、標的タンパクであるsykのポリユビキチン化の関与は否定されたが、sykのリン酸化は関与していることが示唆された。さらに、β-glucanにはNF-κB経路の抑制を介したdectin-1非依存的な破骨細胞分化の負の制御機構が存在することが確認され、これに関与する糖鎖認識受容体としてCR3が示唆された。

我们将开展旨在阐明免疫受体介导的破骨细胞分化控制机制并开发高选择性骨代谢疾病治疗药物的研究。糖链β-葡聚糖通过与破骨细胞前体细胞中特异性表达的糖链识别受体dectin-1结合，对破骨细胞分化的主要因子NFATc1进行负向调节，发现破骨细胞的分化受到抑制。此外，已经证明这种抑制作用涉及syk蛋白自噬介导的蛋白水解系统。在添加β-葡聚糖后，观察到降解靶蛋白syk立即与早期内体标记物共定位，这表明与内吞作用的配合参与了自噬的选择性诱导。为了鉴定参与调节膜运输的新基因，我们创建了一个 cDNA 文库，并使用测序仪进行分析。此外，为了使不具有底物选择性的自噬体以底物特异性方式降解蛋白质，需要靶向降解目标（货物）。基于货物靶向涉及在内吞诱导过程中由于液-液相分离而形成液滴状态的蛋白质（END）的假设，我们假设添加β-葡聚糖后END将被受体蛋白Eps15激活我们证实了泛素样蛋白 Atg8 和支架蛋白 Atg11 的募集，它们是自噬体形成和 END 形成所必需的。另一方面，虽然排除了底物特异性蛋白水解中靶蛋白syk的多泛素化的参与，但表明syk的磷酸化参与其中。此外，已证实β-葡聚糖通过抑制NF-κB途径具有非dectin-1依赖性破骨细胞分化的负调节机制，并且β-葡聚糖是参与该机制的碳水化合物识别受体。

项目成果

期刊论文数量（15）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

口腔感染症に対する歯工学連携を基盤とした研究展開

基于牙科工程合作的口腔感染研究进展

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yamada Aya;Yoshizaki Keigo;Saito Kan;Ishikawa Masaki;Chiba Yuta;Hoshikawa Seira;Chiba Mitsuki;Hino Ryoko;Maruya Yuriko;Sato Hiroshi;Masuda Keiji;Yamaza Haruyoshi;Nakamura Takashi;Iwamoto Tsutomu;Fukumoto Satoshi;Ohba S;有吉　渉
通讯作者：
有吉　渉

骨細胞様細胞株MLO-Y4に対するIL-33によるIL-6発現誘導の解明

阐明骨细胞样细胞系 MLO-Y4 中 IL-33 诱导 IL-6 表达