メラノジェネシス制御シグナリングにおけるホスホリパーゼDの関与とその分子機構解析

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我々はこれまでに、リン脂質分解酵素のPhospholipase D1(PLD1)が色素細胞の重要な機能であるメラニン色素生合成(メラノジェネシス)の制御分子として作用する可能性を見出している。本研究課題は、メラノジェネシス制御シグナリングにおけるPLD1の関与を明確にするための更なる分子機構解析を行った。B16メラノーマ細胞内のPLD1発現を、RNA干渉(RNAi)法を用いてノックダウンしたところ、Tyrosinase、Tyrosinase-related protein 1(Tyrp1)、Dopachrome tautomerase(Dct)といったメラニン生合成に必要な酵素群の発現量(mRNAおよびタンパク質)が上昇し、メラノジェネシスが誘導されることが確認された。さらに、PLD1発現をノックダウンするとmTOR(mammalian target of rapamycin)活性が特異的に低下すること、mTORの選択的阻害剤であるrapamycinを添加するとメラノジェネシスが誘導され、その作用はPLD1遺伝子の過剰発現により減弱することから、PLD1によるメラニン生合成制御機構においてもmTORが深く関わっている可能性を見出した。また、PLD1によるメラノジェネシス制御に関与する分子を見いだすこと目的とし、B16メラノーマ細胞においてPLD1活性型遺伝子の過剰発現により発現量が変動する遺伝子を、DNAアレイ法によって網羅的に探索した。現在、PLD1遺伝子の過剰発現により変動が確認されたいくつかの候補分子について詳細に解析を進めている。