FGF-1受容体に存在するヘパラン硫酸鎖のシグナル伝達における役割

FGF-1 受体中硫酸乙酰肝素链在信号转导中的作用

基本信息

批准号：
10134208
负责人：
柳下正樹
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Tokyo Medical and Dental University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10134208/
关键词：
ヘパラン硫酸プロテオグライカン FGF シグナル伝達副甲状腺 FGF受容体

项目摘要

これまでの研究でPTr細胞株の細胞増殖は細胞外液中カルシウム濃度に依存しており、おもにFGF-1のautocrine制御により調節されていることが明らかにされた。このFGF-1の作用機序において細胞表面ヘパラン硫酸プロテオグライカンの存在がFGF-1の高親和性レセプターへの結合に必須であることも示された。またこの細胞で発現されるFGFレセプター(FGFR)はレセプター自体がヘパラン硫酸鎖を持ちヘパラン硫酸プロテオグライカンとして存在していることが示されている。PTr細胞では、FGFRはそのmRNAのaltenative splicingにより3個あるいは2個の免疫グロブリン様ドメインを持つ分子種として細胞表面に発現しており、それぞれ3個所および1個所のヘパラン硫酸合成開始可能アミノ酸配列(Ser-Gly)を持っている。これら2種類のFGFRをコードするcDNAおよびsite directed mutagenesisにより上記Ser残基をAlaに変更するcDNAを調製し、エクスプレッションベクターとともにこれらcDNAを複数種の細胞に強制発現することにより、どのSer-Glyドメインがヘパラン硫酸合成開始のアクセプターとなりうるかを同定した。その結果2個の免疫グロブリン様ドメインを持つ短縮型FGFRだけがヘパラン硫酸合成開始のアクセプターとなりうることを示した。また、細胞外カルシウム濃度変化によりPTr細胞は短時間のうちにFGFRの細胞表面への発現、あるいは細胞内へのtranslocationを行うことによりFGF-1に対する細胞の感受性を変化させる機構を持つことも明らかになった。これら本年度の研究結果をまとめると以下のとおりである。副甲状腺細胞株PTrにおいてその細胞増殖はおもにFGF-1のautocrine制御により調節されており、(1)細胞表面ヘパラン硫酸はFGF-1のFGFRに対する高親和性結合に必須である、(2)細胞はFGFRをコードするmRNAのaltermative splicing、FGFRのゴルジ装置でのヘパラン硫酸化、細胞外カルシウム濃度感知機構を介したtranslocationよる細胞表面へのFGFRの発現調節などにより、ヘパラン硫酸とFRF-1の相互作用を制御している機構の存在することが明らかとなった。

前期研究表明PTr细胞系的细胞增殖依赖于细胞外液中的钙浓度，且主要受FGF-1自分泌调节。还表明，在 FGF-1 的这种作用机制中，细胞表面硫酸乙酰肝素蛋白聚糖的存在对于 FGF-1 与高亲和力受体的结合至关重要。还表明，这些细胞中表达的 FGF 受体 (FGFR) 具有硫酸乙酰肝素链，并以硫酸乙酰肝素蛋白聚糖的形式存在。在PTr细胞中，FGFR通过其mRNA的选择性剪接而在细胞表面表达为具有三个或两个免疫球蛋白样结构域的分子种类，并且具有能够启动硫酸乙酰肝素合成（Ser-Gly）的三个和一个氨基酸序列。通过制备编码这两种类型的FGFR的cDNA和通过定点突变将上述Ser残基改变为Ala的cDNA，并将这些cDNA与表达载体一起在多种类型的细胞中强制表达，我们可以确定鉴定出哪个Ser-Gly结构域作为硫酸乙酰肝素合成起始的可能受体。结果表明，只有具有两个免疫球蛋白样结构域的截短的 FGFR 才能作为硫酸乙酰肝素合成起始的受体。还清楚的是，PTr细胞具有通过在细胞表面表达FGFR或由于细胞外钙浓度的变化而在短时间内将其转移到细胞内来改变细胞对FGF-1的敏感性的机制。今年的研究结果总结如下。在甲状旁腺细胞系PTr中，细胞增殖主要受FGF-1的自分泌控制；（1）细胞表面硫酸乙酰肝素对于FGF-1与FGFR的高亲和力结合至关重要；（2）细胞增殖是FGF-1的替代。编码 FGFR 的 mRNA控制硫酸乙酰肝素和 FRF-1 之间相互作用的机制包括剪接、高尔基体中 FGFR 的硫酸乙酰肝素以及通过细胞外钙浓度传感机制易位来调节 FGFR 表达到细胞表面。存在。