皮膚上皮局在シスタチンαの翻訳後修飾と細菌・ウイルスのカテプシン阻害の意義

皮肤上皮细胞中半胱氨酸蛋白酶抑制剂α翻译后修饰及抑制细菌和病毒组织蛋白酶的意义

基本信息

批准号：
07680700
负责人：
勝沼信彦
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Tokushima Bunri University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07680700/
关键词：
シスタチンα(Cystatinα)カテプシン阻害

项目摘要

Cystatin αが皮膚・気道・食道の上皮のみに局在している理由と局在プロセスを明らかにするのが本研究の目的である。この高分子に結合したシスタチン αがCysteine proteaseを持ったウイルス・バクテリアの増殖抑制をとおして感染防御作用のあることを明らかにせんとしている。Staphilococcus Aureus V8(SAV8)は多量のCysteine proteaseを分泌し、これが感染プロセスに関与することが推定された。我々は大量培養SAV8より精製したProteaseが結合Cystain αにより強く阻害されること及びSAV8の増殖を抑制することを証明できた。更にProtein kinase Cの阻害剤Sphingosinを皮膚に投与して燐酸化Cystatin αの含有量が減少した皮膚へのSAV8の感染が容易になる事を此の皮膚上でのSAV8の増殖が強いことから証明した。燐酸化によってCathepsin群の阻害特異性は変化しないが、フェラグリンとのTransglutaminaseによる重合体は阻害特異性が全く変化した。即ち、燐酸化Cystatin αは全てのCathepsin群をよく阻害するが、フェラグリンと重合したCystatin αは(皮膚から精製した角化タンパクも同じ)Cathepsin Lのみを強く阻害し、Cathepsin BやHの阻害性を失っていた。此の阻害特性の変化機構と、この変換が生理的な感染防御に果たす意義を明らかにした。恐らくウイルスのプロセッシングプロテアーゼ及びバクテリアの分泌プロテアーゼは大部分がCathepsin L型であることと関係しているものと考えられる。

本研究的目的是阐明Cystatin α仅定位于皮肤、呼吸道和食道上皮的原因及其定位过程。我们正试图证明与这种聚合物结合的半胱氨酸蛋白酶抑制剂α通过抑制含有半胱氨酸蛋白酶的病毒和细菌的生长而具有抗感染的保护作用。金黄色葡萄球菌V8（SAV8）分泌大量半胱氨酸蛋白酶，推测其参与感染过程。我们能够证明，从大量培养的 SAV8 中纯化的蛋白酶受到结合的半胱氨酸 α 的强烈抑制，并抑制了 SAV8 的增殖。此外，通过向皮肤施用鞘氨醇（一种蛋白激酶C抑制剂），SAV8很容易感染磷酸化半胱氨酸蛋白酶抑制剂α含量降低的皮肤，SAV8在该皮肤上的强烈增殖就证明了这一点。磷酸化并没有改变组织蛋白酶基团的抑制特异性，但带有铁拉蛋白的转谷氨酰胺酶聚合物的抑制特异性完全改变。换句话说，磷酸化的半胱氨酸蛋白酶抑制剂α可以很好地抑制所有组织蛋白酶基团，但是与铁拉蛋白聚合的半胱氨酸蛋白酶抑制剂α（对于从皮肤纯化的角化蛋白也是如此）仅强烈抑制组织蛋白酶L，并抑制组织蛋白酶B和H。我已经失去了性欲。我们阐明了这种抑制特性变化的机制以及这种转变在针对感染的生理防御中的意义。这可能与病毒的加工蛋白酶和细菌的分泌蛋白酶大多为组织蛋白酶L型有关。