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腎糸球体上皮細胞の突起形成におけるRacの活性制御機構の解明

阐明Rac活性对肾小球上皮细胞突起形成的调节机制

基本信息

批准号：
22K06149
负责人：
斉藤康二
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Kitasato University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06149/
关键词：
腎糸球体ポドサイト Rac FilGAP 腎糸球体上皮細胞アクチン細胞骨格 Rho small GTPase

项目摘要

腎糸球体上皮細胞(ポドサイト)は腎臓の濾過機能に必須の突起構造を持つ。ポドサイトの突起構造の形成には、Rho small GTPaseによるアクチン細胞骨格の適切な制御が重要である。特に、Rho small GTPaseの一つであるRacの活性抑制が突起形成に深く関わっている。ポドサイトでRacの活性抑制に働く分子としてその不活化因子(GAP)であるFilGAPが候補に挙げられている。本研究では、細胞培養系で生体に非常に近い突起構造の形成を誘導できるポドサイトの細胞株および初代培養系を用い、突起形成におけるFilGAPによるRacの活性制御機構を細胞生物学および生化学的手法により詳細に解析することを目的としている。本年度は以下の２つの成果を得た。1) 本研究にあたり、初代培養ポドサイトでFilGAPの発現抑制(RNAi)を行うと、突起形成が阻害されることを明らかにしていた。本年度は、初代培養ポドサイトにおけるFilGAPの発現抑制が、アクチン細胞骨格の再編成及び細胞-基質接着に関わる接着斑の形成異常を引き起こしていることを明らかにした。アクチン細胞骨格と接着斑は密接に関連しており、これらの異常が突起形成に影響を及ぼしている可能性が考えられた。2) 本研究にあたり、ポドサイト細胞株の突起形成において、cAMPシグナル下流でRap1によってFilGAPの機能が制御されている可能性を示唆する結果を得ていた。本年度は、Rap1に関する解析を進めた。その結果、細胞株でRap1の発現抑制を行うと、突起形成が阻害される傾向がみられた。一方で、Rap1の恒常活性化によって突起形成が著しく阻害された。これらの結果は、Rap1の適切な活性制御が突起形成に重要であることを示唆している。

Renal glomerular epithelial cells (glomerular epithelial cells) maintain processes necessary for renal filtration. It is important to control the formation of the protrusion structure of Rho small GTase. Special, Rho small GTase a The activity of Rac is inhibited by GAP. In this study, we investigated the induction of processes in cell culture lines and primary culture lines, and the mechanisms for regulating the activity of Rac in cell culture lines and primary culture lines. This year, the following two achievements were achieved. 1)In this study, the inhibition of FilGAP expression (RNAi) in primary culture was studied. This year, the growth inhibition of FilGAP in primary culture, the reorganization of cell skeleton and the formation of cell-matrix adhesion were abnormal. The relationship between the formation of abnormal processes and the formation of abnormal processes is examined. 2)The results of this study indicate the possibility of regulating the function of FilGAP in the process of process formation in cell lines. This year, Rap1 has been analyzed. As a result, the expression of rap1 in cell lines was inhibited, and the formation of processes was inhibited. The constant activation of Rap1 in one side of the cell was inhibited by the formation of protrusions. As a result, Rap1 activity is important to control protrusion formation.