粘液線毛クリアランスにおける細胞骨格関連タンパク質の研究

本研究では、肺防御の第一線を担う気道線毛のActin細胞骨格に関わるタンパク質の、線毛形成および運動制御におけるメカニズム解明を目指した研究を行なっている。本年度では、昨年度にJournal of Cell Scienceにおいて発表した、Ezrinの線毛運動制御に関わる役割の解明を発展させるために、Ezrin InhibitorであるNSC305787を用いた解析を行った。ヒト気管支上皮細胞 (Normal Human Bronchial Epithelial cells; NHBE) に対して、Air-Liquid Interface (ALI) 培養を行い、免疫蛍光染色により線毛の発現を確認することで線毛細胞への分化を確かめた。分化後の線毛細胞に対し、NSC305787の濃度および時間依存的なEzrinのリン酸化レベルの変化を解析した。それに伴う、線毛運動の変化についても解析を行った。また、Ezrinのリン酸化レベルの変化に伴うEzrin、Ezrinおよびβ2アドレナリン受容体と架橋的に結合する足場タンパク質であるNHERF1、線毛運動制御に関わるβ2アドレナリン受容体の局在変化について着手している。それと並行し、Ezrinの線毛運動および線毛維持に関わる役割を明らかにするため、アクチン重合阻害剤を用いた解析を進めている。アクチン重合阻害剤処理による、濃度および時間依存的な線毛運動への影響の解析と、線毛の運動性に関わる微細構造への影響について解析を行っている。本研究に関わる内容について、2022年度は、日本生理学会、日本生化学会 、日本薬学会などの国内学会や、稀少疾患シンポジウム、Cold Spring Harbor Asia Conference (CSHA) on Cilia & Centrosome 2023といった国際学会にて成果発表を行った。

本研究では、肺防御の第一線を担う気道線毛のActin細胞骨格に関わるタンパク質の、線毛形成および運動制御におけるメカニズム解明を目指した研究を行なっている。本年度では、昨年度にJournal of Cell Scienceにおいて発表した、Ezrinの線毛運動制御に関わる役割の解明を発展させるために、Ezrin InhibitorであるNSC305787を用いた解析を行った。ヒト気管支上皮細胞 (Normal Human Bronchial Epithelial cells; NHBE) に対して、Air-Liquid Interface (ALI) 培養を行い、免疫蛍光染色により線毛の発現を確認することで線毛細胞への分化を確かめた。分化後の線毛細胞に対し、NSC305787の濃度および時間依存的なEzrinのリン酸化レベルの変化を解析した。それに伴う、線毛運動の変化についても解析を行った。また、Ezrinのリン酸化レベルの変化に伴うEzrin、Ezrinおよびβ2アドレナリン受容体と架橋的に結合する足場タンパク質であるNHERF1、線毛運動制御に関わるβ2アドレナリン受容体の局在変化について着手している。それと並行し、Ezrinの線毛運動および線毛維持に関わる役割を明らかにするため、アクチン重合阻害剤を用いた解析を進めている。アクチン重合阻害剤処理による、濃度および時間依存的な線毛運動への影響の解析と、線毛の運動性に関わる微細構造への影響について解析を行っている。本研究に関わる内容について、2022年度は、日本生理学会、日本生化学会 、日本薬学会などの国内学会や、稀少疾患シンポジウム、Cold Spring Harbor Asia Conference (CSHA) on Cilia & Centrosome 2023といった国際学会にて成果発表を行った。