RETチロシンキナーゼを介した細胞内シグナル伝達系の解析

RET酪氨酸激酶介导的细胞内信号转导系统分析

• 批准号: 01J82504
• 负责人: 黒川 景
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01J82504/
• 关键词: RETチロシンキナーゼ; RETアイソフォーム; SHC; SNT; FRS2; PTBドメイン; ラフト; 多発性内分泌腫瘍症2型

RETプロトオンコジーンは神経の発生分化、腎臓の形成、遺伝性腫瘍疾患である多発性内分泌腫瘍症(MEN)2A、2B型、家族性甲状腺髄様癌(FMTC)、遺伝性の腸管神経変性疾患であるHirschsprung病に関与することが知られている。RETの持つこれらの幅広い生理的機能および疾患の発生メカニズムを明らかにするため、RETチロシンキナーゼの関与する、複数のアダプター蛋白を介した細胞内シグナル伝達系の解析を進めた。(1)過去に報告された、アダプター蛋白SHCのPTBドメインと神経栄養因子NGFのレセプターであるTRKAとの結合を示す立体構造をもとに、SHCのPTBドメインとRETのチロシン1062周囲のコンセンサス配列との結合について立体構造をシミュレーションした。この結果、RETの3'側のスプライシングによって生じるshort、middle、longの3っのアイソフォームのうち、short typeとの結合が、TRKAとの結合様式とエネルギー的に最も近いことが示唆された。また、long typeも、過去の研究結果が示すとおり、十分な結合性を示すことが示された。一方、middle typeの結合性は、立体構造の上からも、不安定であることが明らかとなった。(2)RETを発現する神経系細胞株では、リガンドであるGDNF刺激によって、RETはラフトに移動し、ラフトに存在するアダプター蛋白SNT/FRS2をチロシンリン酸化する。一方、MEN 2A型変異RETを発現する甲状腺髄様癌の細胞株では、RETはラフトに移動せず、SNT/FRS2のチロシンリン酸化は認められなかった。以上より、RETの生理的なシグナル伝達系と、MEN 2A型で発症する腫瘍とのシグナル伝達との違いに、ラフトを介したSNT/FRS2の活性化の有無が関与している可能性が示唆された。(3)RETを発現する細胞株に、レトロウイルスによってSNT/FRS2と、そのシグナル伝達に関与するC末側の欠損体を導入した。その結果、C末側の欠損体を導入した細胞株では、MAPKの活性化が低下していることが示された。

已知RET原癌基因参与神经发育和分化、肾脏形成、遗传性肿瘤疾病多发性内分泌肿瘤（MEN）2A型和2B型、家族性甲状腺髓样癌（FMTC）和遗传性肠神经退行性疾病。涉及某些先天性巨结肠疾病。为了阐明RET的广泛生理功能和疾病发生的机制，我们对涉及RET酪氨酸激酶并由多种接头蛋白介导的细胞内信号转导系统进行了分析。 (1)基于之前报道的接头蛋白SHC的PTB结构域与神经营养因子NGF的受体TRKA之间结合的三维结构，SHC的PTB结构域和RET的酪氨酸1062周围的共有序列模拟了键的三维结构。结果表明，在RET 3'侧剪接产生的短、中、长三种亚型中，与短型的结合在能量上最接近与TRKA的结合模式。此外，正如过去的研究结果所示，长型也表现出足够的连接性。另一方面，从三级结构的观点来看，已明确中间型键不稳定。 (2) 在表达 RET 的神经系统细胞系中，在用配体 GDNF 刺激后，RET 移动至筏，并且酪氨酸磷酸化存在于筏中的接头蛋白 SNT/FRS2。另一方面，在表达MEN 2A型突变体RET的甲状腺髓样癌细胞系中，RET不迁移至筏，并且未观察到SNT/FRS2的酪氨酸磷酸化。上述结果表明，raft介导的SNT/FRS2激活的存在或不存在可能与生理性RET信号转导系统和MEN 2A型中发生的肿瘤中的信号转导之间的差异有关。 (3)通过逆转录病毒将SNT/FRS2和参与其信号转导的C端缺失形式引入表达RET的细胞系中。结果表明，引入 C 末端缺失的细胞系中 MAPK 激活减少。

项目成果

Hideki Murakami: "Role of Dok1 in Cell Signaling Mediated by RET Tyrosine Kinase"Journal of Biological Chemistry. 277. 32781-32790 (2002)

Hideki Murakami：“Dok1 在 RET 酪氨酸激酶介导的细胞信号传导中的作用”生物化学杂志。

Kei Kurokawa: "Cell signaling and gene expression mediated by RET tyrosine kinase"Journal of Internal Medicine. (In press).

Kei Kurokawa：“RET 酪氨酸激酶介导的细胞信号传导和基因表达”内科医学杂志。