CaMKIδ経路の病態生化学：糖尿病と悪性乳がんの発症に関わる新規分子機構の解明

CaMKIδ 通路的病理生物化学：阐明参与糖尿病和恶性乳腺癌发生的新分子机制

• 批准号: 21K14783
• 负责人: 秋月 一駿
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K14783/
• 关键词: プロテインキナーゼ; 乳がん細胞; CaMKIδ; Ca2+シグナル; キナーゼ; 乳がん; CaMKP; ホスファターゼ; 糖尿病; CaMキナーゼ; 病態生化学

プロテインキナーゼ Iδ (CaMKIδ) は Ca2+シグナルの下流で機能する Ser/Thr キナーゼである。乳がん患者を対象とした発現プロファイリングから，CaMKIδ の遺伝子重複が basal-like 乳がんの発症と関連する可能性が示唆されている。またこの遺伝子重複は CaMKIδ の過剰発現を引き起こすと考えれられており，結果として乳腺上皮細胞の上皮間葉転換 (EMT) を誘導する可能性が示唆されている。CaMKIδ を標的とした悪性乳がんの予防・治療法開発のためにも CaMKIδ 経路の解明が必要である。本研究ではまず，抗体を用いたウエスタンブロッティングにより，各種乳がん細胞における CaMKIδ の発現解析を実施した。その結果，CaMKIδ は basal-like 乳がん由来とされる MDA-MB-468 細胞において高発現していることが判明した。また興味深いことに，MDA-MB-468 細胞内 CaMKIδ は他の細胞で発現している CaMKIδ と比較して SDS-PAGE における移動度がわずかに小さかったことから，MDA-MB-468 細胞で発現する CaMKIδ はスプライスバリアントまたは高度なリン酸化といった翻訳後修飾を受けている可能性が示唆された。また乳がん細胞における CaMKI 経路解析の一環として，CaMKI を基質とする脱リン酸化酵素 CaMKP の阻害剤を MDA-MB-231 細胞に処理したところ，細胞内在性 CaMKP を阻害した結果，乳がん細胞の遊走が顕著に阻害されることが明らかになった。このことから，CaMKI が乳がん細胞の遊走に関与する可能性が強く示唆された。さらに，ピロガロール骨格を持つ CaMKP 阻害剤がカルボニル化を介して酵素を不可逆的に不活性化することを発見し，英文国際誌に論文を発表した。

蛋白激酶Iδ（CAMKIδ）是Ser/Thr激酶，它在Ca2+信号的下游起作用。乳腺癌的表达分析表明，CAMKIδ基因复制可能与基础样乳腺癌的发展有关。该基因重复被认为会导致CAMKIδ的过度表达，这表明有可能诱导乳腺上皮细胞的上皮转化（EMT）。还需要CAMKIδ途径来预防和开发由CAMKIδ靶向的恶性乳腺癌的治疗方法。在这项研究中，通过使用抗体蛋白质印迹进行了各种乳腺癌细胞中CAMKI的表达分析。结果，发现CAMKIδ在MDA-MB-468细胞中很高，这些细胞被认为是从基底样乳腺癌中得出的。有趣的是，MDA-MB-468细胞CAMKIδ在MDA-MB-468细胞中表达，因为SDS-PAGE中的运动程度略小于Camkiδ的camkiδ中。翻译后可能已修改，例如剪接变体或晚期磷酸化。作为乳腺癌细胞中CAMKI途径分析的一部分，当基于CAMKI的底物CAMKP的抑制剂被处理到MDA-MB-231细胞中时，乳腺细胞的迁移被细胞CAMKP抑制。这将是令人印象深刻的。这强烈表明CaMKI可能参与乳腺癌细胞。此外，他发现具有Pillogalol骨骼的CAMKP抑制剂会在反对碳化的反对派中不活跃的酶，并在英语国际杂志上发表了一篇论文。

项目成果

ヒト乳がん細胞における CaMKP/PPM1F 阻害剤の遊走阻害効果

CaMKP/PPM1F抑制剂对人乳腺癌细胞的迁移抑制作用

• 发表时间: 2021
• 作者: 秋月 一駿;下田 夏緒;平野 哲男;山崎 岳;石原 康宏;谷口 隆信;末吉 紀行;亀下 勇;村井 捻幸;石田 敦彦
• 通讯作者: 石田 敦彦

CaM kinase phosphatase (CaMKP/PPM1F/POPX2) is specifically inactivated through gallate-mediated protein carbonylation

CaM 激酶磷酸酶 (CaMKP/PPM1F/POPX2) 通过没食子酸介导的蛋白质羰基化而特异性失活

• DOI: 10.1016/j.abb.2022.109170
• 发表时间: 2022
• 期刊: Archives of Biochemistry and Biophysics
• 影响因子: 3.9
• 作者: Akizuki Kazutoshi;Ishikawa Shun;Obatake Rika;Ozaki Hana;Shimoda Nao;Nehira Tatsuo;Yamazaki Takeshi;Kinumi Tomoya;Osawa Jin;Sueyoshi Noriyuki;Kameshita Isamu;Shigeri Yasushi;Ishida Atsuhiko
• 通讯作者: Ishida Atsuhiko