Kex2型酵素Furinがその基質切断を介して膵β細胞の増殖と分化を制御する機序

PTHrP前駆体はFurinでN端ペプチドが切断されて生理活性型になる。正常膵β細胞ではPTHrPとFurin発現は極めて低いが、β細胞が腫瘍化したインスリノーマでは共に高発現する。PTHrPはある種の細胞型には分化を、他種の細胞型には増殖を惹起することが知られている。膵β細胞株MIN6は継代を重ねると増殖が速くなり分化度が低下する。PTHrPは継代数の少なく、分化したMIN6-Eに対してはインスリン発現には影響せず、PTHrP発現と増殖速度を上昇させる。更にPTHrPはMIN6-E、MIN6-L両方に対してFurin発現を増加させる。MIN6-LではFurinはPTHrPの活性型転換を促進しているものと考えられるが、MIN6-EにおけるFurinの基質は不明であった。そこで著者はFurinによって活性化されるTGFβの発現を調べたところ、FurinとTGFβがMIN6-Eで共発現することが分かった。即ちFurinの発現はMIN6-EとMIN6-Lでは別な基質発現と連動していた。TGFβのノックアウトマウスでは膵島はhyperplasiaとなることが知られており、TGFβは膵島サイズをコントロールしていると考えられる。逆にPTHrPは膵島サイズを増加させるので膵島サイズをはPTHrPとTGFβの両者のコントロール下にあり、従ってFurinは膵島サイズを間接的に調節していると考えられる。

PTHrP前駆体はFurinでN端ペプチドが切断されて生理活性型になる。正常膵β細胞ではPTHrPとFurin発現は極めて低いが、β細胞が腫瘍化したインスリノーマでは共に高発現する。PTHrPはある種の細胞型には分化を、他種の細胞型には増殖を惹起することが知られている。膵β細胞株MIN6は継代を重ねると増殖が速くなり分化度が低下する。PTHrPは継代数の少なく、分化したMIN6-Eに対してはインスリン発現には影響せず、PTHrP発現と増殖速度を上昇させる。更にPTHrPはMIN6-E、MIN6-L両方に対してFurin発現を増加させる。MIN6-LではFurinはPTHrPの活性型転換を促進しているものと考えられるが、MIN6-EにおけるFurinの基質は不明であった。そこで著者はFurinによって活性化されるTGFβの発現を調べたところ、FurinとTGFβがMIN6-Eで共発現することが分かった。即ちFurinの発現はMIN6-EとMIN6-Lでは別な基質発現と連動していた。TGFβのノックアウトマウスでは膵島はhyperplasiaとなることが知られており、TGFβは膵島サイズをコントロールしていると考えられる。逆にPTHrPは膵島サイズを増加させるので膵島サイズをはPTHrPとTGFβの両者のコントロール下にあり、従ってFurinは膵島サイズを間接的に調節していると考えられる。