Molecular mechanism for polarization and repolarization of epithelial cells and hepatocytes

点击翻译按钮获取中文摘要

（１）上皮細胞の再極性化の分子機構の解明について①「細胞内 apical 膜凝集体」の構造の解明：腎尿細管上皮細胞由来MDCK 細胞、大腸癌由来Caco-2細胞および乳腺癌由来MCF-7細胞を用いた解析により、上皮細胞の極性が失われた後に生成される「細胞内 apical 膜凝集体」は、apical膜由来の細胞内顆粒と低分子量Gタンパク質Rab11aをもつ顆粒の２種類の顆粒の集合体であること、apical膜由来顆粒には微絨毛様構造が存在すること等を明らかにした。 ②「細胞内 apical 膜凝集体」の動態を制御する分子の同定とその作用機序の解明：Ca switch法およびATP switch法を用いた超解像顕微鏡 live imagingの解析により、細胞の再極性化後、「細胞内apical膜凝集体」からapical膜由来顆粒がRab11a陽性になって新たに出芽し、この新たな顆粒が『apical膜が再構成される場所』へとexocytosisされることを示した。さらに、このexocytosisされる過程に低分子量Gタンパク質の１つであるCdc42が中心的な役割を担うことを明らかにした。また、Cdc42の下流では、Cdc42結合タンパク質であるPar6やCIP4、N-WASP等が重要な働きを担うことを明らかにした。 ③「細胞内basolateral膜由来凝集体」の動態：上皮細胞の極性が失われた時には「細胞内apical膜凝集体」に加えて「細胞内basolateral膜由来凝集体」が形成されることを見出し、この「細胞内basolatera膜由来凝集体」には３量体Gタンパク質共役型受容体GPR125も含まれ、そのbasolateral膜への輸送にはアダプタータンパク質であるDlg1やDvl1などが必要であることを明らかにした。（２）肝細胞の極性形成の分子機構肝細胞の極性形成の分子機構を解析する為に、マウス初代培養肝細胞のcollagen sandwich培養系をさらに向上させるための条件を行い、優れた実験系の構築に成功した。