核膜タンパク質ＬＢＲによる細胞老化抑制機構の解明

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ヘテロクロマチン形成に重要な核膜タンパク質lamin B Receptor（LBR）の細胞老化における役割を解析した。細胞老化に伴うタンパク質の異常な蓄積が、小胞体ストレスや選択的オートファジーを介してLBRの局在変化・発現低下を引き起こすことが明らかになった。LBRの機能低下は、細胞老化で見られる大規模なクロマチンの再編成に関与し、LBRの機能維持は老化細胞が示す様々な表現型を抑制することがわかった。LBRは、分泌タンパク質をコードする遺伝子（IL-6,IL-8など）のプロモーター領域と相互作用しており、老化細胞が示す異常な分泌表現型Senescence-associated-secretory-phenotype (SASP)の制御に関与することを見出した。加えて、LBRの機能維持は、細胞老化で見られる細胞質DNAの蓄積を抑制することがわかった。細胞質DNAは、SASPの誘導やがん化に重要な役割を果たすことが明らかになってきている。そのため、LBRの機能低下は、SASP関連遺伝子の発現上昇において、核膜からのSASP関連遺伝子の遊離・不安定化を介した脱抑制機構、細胞質DNAの生成を制御することによる活性化機構の両方の役割を担っている可能性が予想される。本研究から、細胞老化で普遍的に見られるタンパク質の異常な蓄積とヘテロクロマチンの変化が、LBRを介して密接に繋がっていることが示された。抗老化およびがん治療において、細胞老化の制御が新たな標的になりつつあるが、タンパク質の恒常性異常の是正およびLBRの機能維持が、細胞老化の調節に有効な手段となる可能性が示された。