Wnt受容体のエンドサイトーシスの多様性と細胞内シグナル伝達機構の選択的制御

Wnt受体内吞作用的多样性和细胞内信号传导机制的选择性调节

基本信息

批准号：
19659079
负责人：
菊池章
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19659079/
关键词：
Wnt Dkk LRP6 受容体クラスリンカベオリン β-カテニン

项目摘要

Dickkopf(Dkk)は分泌蛋白質で、Wntによるβ-カテニンの蓄積を抑制するWntシグナルの阻害因子である。本研究では、その作用機構を明らかにすることを試みた。Dkkを細胞に作用させると、Wnt受容体であるLRP6がインタナリーゼーションされた。このLRP6のインタナリーゼーションはクラスリンRNAiにより抑制された。また、クラスリン依存性の受容体のインタナリーゼーションを阻害することが知られているモノダンシルカダベリンやクロロプロマジンは、やはりDkk依存性のLRP6のインタナリーゼーションを抑制した。さらに、クラスリン依存性のインタナリーゼーションを阻害すると、DkkのWntシグナル阻害作用が消失した。私共は、LRP6がカベオリン依存性にインタナリーゼーションすることが、Wnt依存性のβ-カテニンの安定化に必要であることをすでに明らかにしている。したがって、DkkはWntと異なる経路でLRP6をインタナリーゼーションすることにより、Wntシグナルを抑制すると考えられた。本来不活性型であるLRP6の細胞質領域(LRP6C)にカベオリンを融合させる(LRP6C-Cav)と、この融合蛋白質はリン酸化され、細胞内で小顆粒状に存在してβ-カテニンを安定化した。また、活性型であることが知られていたLRP6ΔNはリン酸化され、やはり細胞内で小顆粒状に存在し、カベオリンと複合体を形成して、β-カテニンを安定化した。さらに、カベオリンの膜結合領域を融合させるだけで活性型になることも判明した。これらの結果から、LRP6がカベオリンの局在する細胞膜状の領域(脂質ラフト画分)に存在するごとが、Wntによるβ-カテニンの安定化に重要であることが明らかになった。

Dickkopf (Dkk) 是一种分泌蛋白，是 Wnt 信号传导的抑制剂，可抑制 Wnt β-连环蛋白的积累。在这项研究中，我们试图阐明其作用机制。当 Dkk 应用于细胞时，Wnt 受体 LRP6 被内化。 LRP6 的这种内化受到网格蛋白 RNAi 的抑制。此外，已知可抑制网格蛋白依赖性受体内化的单丹磺酰尸胺和氯丙嗪也可抑制 Dkk 依赖性 LRP6 内化。此外，抑制网格蛋白依赖性内化消除了 Dkk 的 Wnt 信号抑制作用。我们之前已经表明，LRP6 的小窝蛋白依赖性内化是 β-连环蛋白的 Wnt 依赖性稳定所必需的。因此，Dkk被认为通过与Wnt不同的途径内化LRP6来抑制Wnt信号传导。当caveolin与通常不活跃的LRP6的细胞质区域（LRP6C）融合时，该融合蛋白被磷酸化并以小颗粒的形式存在于细胞内，从而稳定了β-连环蛋白。此外，已知为活性形式的LRP6ΔN被磷酸化，并且也以小颗粒的形式存在于细胞内，与caveolin形成复合物并稳定β-连环蛋白。此外，还发现简单地融合小窝蛋白的膜结合结构域就可以产生活性形式。这些结果表明，LRP6 在小窝蛋白定位的细胞膜样区域（脂筏部分）中的存在对于 Wnt 稳定 β-连环蛋白非常重要。