基底膜ラミニンによる上皮極性制御の分子機構

基底膜层粘连蛋白控制上皮极性的分子机制

• 批准号: 16K07294
• 负责人: 山田 雅司
• 金额: $ 3.08万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-01 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16K07294/
• 关键词: 基底膜; ラミニン; インテグリン; 細胞外マトリックス; 上皮極性; 癌; 三次元培養

上皮細胞は高度に極性化しており、その形質膜は密着結合を境界として基底膜に接する側底面と、その反対側に位置する頂端面に分かれている。さらには、ゴルジ体の配置および微小管の走行においても頂底軸に沿った極性が形成される。こうした極性は上皮組織の機能発現において重要な役割を果たしており、その破綻は癌などの疾患の原因となる。本研究では、上皮極性形成におけるラミニン結合性インテグリンの役割を明らかにすることを目的としている。基底膜成分を含む培地中で三次元培養すると、上皮細胞は極性化し、シストと呼ばれる一層の細胞シートからなる中空の構造体が形成される。これまでに、私は、ヒト乳腺癌細胞MCF7および結腸癌細胞Caco2の三次元培養系を用いて、ラミニン結合性インテグリンα6が、上皮細胞の極性化を促進することを見出している。そこで、このα6による上皮極性促進の分子機構を明らかにするために、3種類のα6細胞内欠失変異体を作製し、それらを安定に発現する細胞を作出後、上皮極性化能を比較した。その結果、全てのインテグリンα鎖において保存されているGFFKRモチーフ以下の9残基が重要であることがわかった。次に、この絞り込んだ配列内にあるアミノ酸残基に変異を入れ、その影響を調べた。しかし、作製したどの変異体を発現させても、野生型の場合と同等の極性形成が観察された。これらの結果は、絞り込んだ領域の特定のアミノ酸残基ではなく、物理的な長さが、インテグリンα6による極性化促進に働くことを示しているのかもしれない。今後、特定した細胞内領域の役割を明らかにするために、この領域の有無で変化するインテグリン接着複合体構成蛋白質を調べる予定である。

Epithelial cells は highly に polarity し て お り, そ の form plasma membrane は indiscrete combining を realm と し て basement membrane に meet す る side underside と, そ の reverse side に of seaborne す る top surface に points か れ て い る. さ ら に は, ゴ ル ジ body の configuration お よ び tiny pipe line の go に お い て に も avoidances axis along the っ た polarity が form さ れ る. Function of epithelial tissue こ う し た polarity は の 発 now に お い て important な "を cut fruit た し て お り, そ の flaw は carcinoma な ど の の disease causes と な る. This study で は, epithelial polarity formation に お け る ラ ミ ニ ン associativity イ ン テ グ リ ン の "を cut Ming ら か に す る こ と を purpose と し て い る. Basement membrane composition contains を む petty で three yuan in cultivating す る と, epithelial cell polarity は し, シ ス ト と shout ば れ る layer の cells シ ー ト か ら な る hollow の constructs が form さ れ る. は こ れ ま で に and private ヒ ト breast cancer MCF7 cells お よ び colon cancer cells Caco2 の three dimensional culture system を with い て, ラ ミ ニ ン associativity イ ン テ グ リ ン alpha six が, epithelial cell polarity の を promote す る こ と を see out し て い る. そ こ で, こ の alpha six に よ る epithelial promote の molecular polarity institutions を Ming ら か に す る た め に owe, 3 species の alpha 6 cell loss - variant を as し, そ れ ら を settle に 発 now す を る cells, epithelial polarity can を after make comparison し た. そ の result, whole て の イ ン テ グ リ ン alpha lock に お い て save さ れ て い る GFFKR モ チ ー フ の below 9 residues が important で あ る こ と が わ か っ た. に, こ の ground り 込 ん だ match column に あ る ア ミ ノ acid residues に - different を into れ, そ の influence を adjustable べ た. <s:1> と, the production of た <s:1>, <s:1> variants を occur させて <e:1>, in wild-type <s:1> situations と, the same <s:1> polarity forms が観 observation された. こ れ ら の results は, twisted り 込 ん だ domain specific の の ア ミ ノ acid residues で は な く, long physical な さ が, イ ン テ グ リ ン alpha six に よ る polarization promote に 働 く こ と を shown し て い る の か も し れ な い. In the future, specific し cut を Ming ら の た cell field service か に す る た め に, こ の presence of で の field variations change す る イ ン テ グ リ ン then complex proteins を adjustable べ る designated で あ る.

项目成果

Restoration of epithelial polarity of human cancer cells by laminin-binding integrin

通过层粘连蛋白结合整合素恢复人类癌细胞的上皮极性

• 发表时间: 2016
• 作者: Yamada;M.;Nagano;Y.;Usami;S.;Tomimoto;C.;Iwamura;A.;Sato-Nishiuchi;R.;and Sekiguchi;K.
• 通讯作者: K.

I型コラーゲンゲル上で培養したヒト肺ガン細胞株A549細胞は、E-cadherin発現量は低下するが細胞塊形成を促進する

尽管E-钙粘蛋白表达水平降低，但在I型胶原凝胶上培养的人肺癌细胞系A549细胞促进细胞簇形成。

• 发表时间: 2016
• 作者: 藤崎ひとみ;二木杉子;山田雅司;関口清俊;林利彦;服部俊治
• 通讯作者: 服部俊治

I型コラーゲンゲル上で培養したヒト肺ガン細胞株A549細胞は、E-cadherin発現量は低下するが細胞塊を形成する

在I型胶原凝胶上培养的人肺癌细胞系A549细胞形成细胞簇，但E-钙粘蛋白的表达水平降低。

• 发表时间: 2016
• 作者: 藤崎ひとみ;二木杉子;山田雅司;関口清俊;林利彦;服部俊治
• 通讯作者: 服部俊治

大阪大学 蛋白質研究所 マトリクソーム科学（ニッピ）研究室

大阪大学蛋白质研究所 Matrixsome Science (Nippi) 实验室