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長時間にわたって継続するオートファジーを維持する機構の解析

维持长期自噬的机制分析

基本信息

批准号：
19K16474
负责人：
小笠原裕太
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Juntendo University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K16474/
关键词：
Autophagy Lipid metabolism phosphatidylcholine Lipid droplet Click chemistry オートファジー膜脂質脂肪滴 kennedy pathway 隔離膜脂質代謝 CCT beta 3 ホスファチジルコリン膜脂質供給機構

项目摘要

真核生物が持つ分解系の一種オートファジーについて、生体膜の主成分であるホスファチジルコリン(PC)を合成するKennedy経路が関わる『長時間にわたって継続するオートファジーを維持する』機構を明らかにすることを目的にKennedy経路の律速酵素CTP:phosphocholine cytidylyltransferase(CCT)のアイソザイムCCTβ3に着目した解析を行った。申請者はこれまでに、マウス線維芽細胞においてCCTβ3の活性が長時間飢餓条件下におけるオートファジーの活性の維持おいて重要であることを見出していたが、今回新たに癌細胞の増殖においても重要な役割を果たす可能性を見出した。骨肉腫細胞U2OSにおいて長時間の飢餓条件下ではCCTβ3が脂肪滴へとリクルートされ、このときGFP-LC3陽性のオートファジー膜が伸長する様子がライブ観察により明らかとなった。さらにCCTβを欠損させると短時間飢餓条件下におけるオートファジー活性には影響を与えないが、長時間飢餓条件下での活性については有意に減少することを見出した。またCCTβを欠損させた腫瘍細胞の長時間飢餓時の生存率が著しく減少することも明らかとなった。さらにCCTβを欠損させた細胞にCCTβ3を入れ戻すことで欠損に伴うフェノタイプが改善されることも明らかとなった。これら点からCCTβ3がもつオートファジーにおけるユニークな機能が明らかとなった。本研究によって得られた成果は、腫瘍細胞などで見られる長期的なオートファジーに標的を絞った阻害剤の開発に寄与する知見を提供するだけでなく、これまで報告がなかった全く新しいオートファゴソームへの膜脂質供給機構の一端を明らかにした。これらの成果をまとめた論文が2020年9月にnature communicationsよりパブリッシュされた。

Eukaryotic organisms maintain a breakdown system, the main component of the biological membrane, the synthesis of the Kennedy pathway, the mechanism of the Kennedy pathway, the enzyme CTP:phosphocholine cytidyltransferase (CCT), the enzyme CCTβ3, and the analysis. The activity of CCTβ3 in the growth of CCTβ3 cells under long-term starvation conditions is important. Under long-term starvation conditions, osteosarcoma cells U2OS were found to be sensitive to CCTβ3 lipid droplets, GFP-LC3 positive cells, and membrane elongation. CCTβ loss under short-term starvation conditions and activity under long-term starvation conditions The survival rate of tumor cells under long-term starvation decreased due to CCTβ deficiency. CCTβ is deficient in CCTβ3 and is deficient in CCT β 3. CCTβ3 is the most important feature of the system. The results of this study provide insight into the long-term development and development of protective mechanisms for tumor cells and tumor cells, as well as information on the development and development of protective mechanisms for tumor cells. The results of this discussion were published in September 2020.