低分子量G蛋白質を介したインフラマソームのプリオン用細胞間伝播機構の解析

通过低分子量 G 蛋白分析朊病毒炎症小体细胞间传播机制

基本信息

批准号：
22K06199
负责人：
船越祐司
金额：
$ 2.66万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06199/
关键词：
インフラマソーム低分子量G蛋白質炎症応答炎症

项目摘要

インフラマソームは、病原体や内因性の刺激物質を感知し、サイトカイン放出を誘導することによって炎症応答を惹起・増幅させる炎症応答の中心を成す複合体である。さらに、インフラマソームはプリオン様の凝集体を形成し、細胞外へと放出され、マクロファージなどにより貪食されることで連鎖的に炎症応答を誘導し炎症を増幅させる。このプリオン様のインフラマソームの細胞間伝播は過剰な炎症応答の一因であり、メカニズムの解明は重要な課題である。本研究では、特に細胞内輸送に関わる低分子量G蛋白質を中心に、この課題に取り組む。本年度は以下の研究成果を得た。１）我々は、マクロファージ中の低分子量G蛋白質Arf6が、細胞外ASC speck（インフラマソーム複合体中のアダプター蛋白質ASCの凝集体）の貪食を促進し、貪食したマクロファージ中で新たなインフラマソーム形成を誘導することにより、アレルギー性の気管支喘息を増悪させることを明らかにしている。本年度は、Arf6上流の活性化因子（GEF）の同定を試みた。その結果、Cytoheisnファミリーの阻害剤Secin H3処理により、マクロファージによる細胞外ASC speck依存のサイトカイン放出が抑制された。この結果より、ASC speck刺激により、CytohesinファミリーがArf6を活性化し、ASC speckのファゴサイトーシスを誘導することが明らかとなった。２）インフラマソーム形成後、ASC speckが放出される過程に関わる因子を同定するために、ASCの結合因子、shRNAライブラリースクリーニングを行い、候補因子として低分子量G蛋白質Rab11を同定した。Rab11は膜蛋白質の細胞膜へのリサイクリング過程に関わっており、リサイクリングエンドソームを介した輸送が、何らかの形でASC speckの放出に関わっていることが示唆される。

炎症小体是形成炎症反应核心的复合物，可感知病原体和内源性刺激物，并通过诱导细胞因子的释放来诱导和放大炎症反应。此外，炎症小体形成类似朊病毒的聚集体，释放到细胞外并被巨噬细胞等吞噬，从而诱发炎症反应的连锁反应，放大炎症。朊病毒样炎症小体在细胞间的传播是过度炎症反应的一个促成因素，阐明其机制是一个重要问题。在这项研究中，我们将解决这个问题，特别关注参与细胞内运输的低分子量 G 蛋白。今年，我们取得了以下研究成果。 1）我们发现巨噬细胞中的低分子量G蛋白Arf6促进细胞外ASC斑点（炎症小体复合物中接头蛋白ASC的聚集体）的吞噬作用，并通过诱导在被吞噬的巨噬细胞中产生新的炎症小体。形成后，过敏性支气管哮喘就会加剧。今年，我们尝试鉴定 Arf6 上游激活剂 (GEF)。结果，用 Cytoheisn 家族抑制剂 Secin H3 治疗，抑制了巨噬细胞释放细胞外 ASC 斑点依赖性细胞因子。这些结果表明，在刺激 ASC 斑点时，细胞粘附素家族会激活 Arf6 并诱导 ASC 斑点的吞噬作用。 2）为了确定炎症小体形成后ASC斑点释放过程中涉及的因素，我们对ASC结合因子进行了shRNA文库筛选，并确定了低分子量G蛋白Rab11作为候选因子。 Rab11 参与膜蛋白到细胞膜的再循环过程，表明通过再循环内体的运输在某种程度上参与了 ASC 斑点的释放。

项目成果

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Ubiquitin-specific protease TRE17/USP6 promotes tumor cell invasion through the regulation of glycoprotein CD147 intracellular trafficking

泛素特异性蛋白酶TRE17/USP6通过调节糖蛋白CD147细胞内运输促进肿瘤细胞侵袭

DOI：
10.1016/j.jbc.2022.102335
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
4.8
作者：
Ogura Yukino;Ohbayashi Norihiko;Kanaho Yasunori;Kawaguchi Atsushi;Funakoshi Yuji
通讯作者：
Funakoshi Yuji

脱ユビキチン化酵素TRE17/USP6による膜タンパク質の輸送制御を介した腫瘍細胞の浸潤促進機構

去泛素酶TRE17/USP6调控膜蛋白转运促进肿瘤细胞侵袭的机制