細胞間接着部位に局在する、膜結合型細胞増殖因子-細胞接着因子複合体の機能解析

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07458192
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
• Research Institution: Kurume University
• Principal Investigator: 目加田 英輔 久留米大学, 分子生命科学研究所, 教授 (20135742)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 馬田 敏幸 久留米大学, 分子生命科学研究所, 助手 (30213482) ; 岩本 亮 久留米大学, 分子生命科学研究所, 助手 (10213323)
• Keywords: HB-EGF / 膜結合型細胞増殖因子 / インテグリン / DRAP27 / CD9 / CD63 / ジフテリア毒素リセプター / TPA

Research Abstract

HB-EGFは、EGFリセプターに結合して細胞の増殖を促進するが、一方でまたジフテリア毒素のリセプターとなっている分子である。我々は、HB-EGFが単純な増殖因子ではなく、細胞膜蛋白質DRAP27/CD9やインテグリンとアソシエ-トして大きな複合体を形成していることを明らかにしてきた。本研究では、HB-EGF並びにそれとアソシエ-トする分子の細胞接着や細胞増殖における機能的な関わりを調べ、細胞接着を介した細胞増殖の制御機構と細胞間相互作用について明らかにすることを目指している。
今年度は、1) TPA刺激によりHB-EGFの分泌型への急速な転換が引き起こされること、2)サル腎由来のVero細胞におけるHB-EGF、DRAP27/CD9、インテグリンα3β1の細胞内局在部位の決定を間接蛍光抗体法によって調べ、これらは主に細胞間接着部位に分布し、2重染色でその局在は一致すること、3) HB-EGFのリセプターとなるEGFリセプターについても、細胞間の接着部位への集積が見られること、4)同じ細胞について、アドヘーレンスジャンクションに局在するカドヘリン、カテニンと比較を行ない、HB-EGF複合体がアドヘーレンスジャンクションもしくはその近傍に存在すること、5) CD9と同じTM4ファミリーに属するCD63がこの複合体にアソシエ-トしていること、を明らかにした。
以上の成果より、細胞は必要に応じてHB-EGFの膜型と分泌型を使い分けていること、膜型はインテグリンや複数のTM4ファミリーのタンパク質を含んだ機能的複合体として細胞間接着部位に存在し、細胞接着を介した細胞間相互作用に働いている可能性が示唆された。

Research Products

• [Publications] Mitamura, T.: "Diphtheria toxin binds to the EGF-like domain of human heparin-binding EGF-like growth factor/diphtheria toxin receptor and inhibits specifically its mitogenic activity." J. Biol. Chem.270. 1015-1019 (1995)
• [Publications] Higashiyama, S.: "The membrane protein CD9/DRAP27 potentiates the growth factor activity of the membrane-anchored heparin-binding EGF-like growth facor (HB-EGF)." J. Cell Biol.128. 929-938 (1995)
• [Publications] Nakamura, K.: "Membrane anchored heparin-binding EGF-like growth factor and DRAP27/CD9 form a complex with integrin 3 l at cell-cell contact sites." J. Cell Biol.129. 1691-1705 (1995)
• [Publications] Goishi, K.: "Phorbol ester induces the rapid processing of cell surface heparin-binding EGF-like growth factor; Conversion from juxtacrine to paracrine growth factor activity." Mol. Biol. Cell. 6. 967-980 (1995)
• [Publications] Shishido, Y.: "Heparin-like molecules on the cell surface potentiate binding of diphtheria toxin to the diphtheria toxin receptor/membrane-anchored heparin-binding EGF-like growth factor." J. Biol. Chem.270. 29578-29585 (1995)
• [Publications] Mekada, E.: "Handbook of natural toxins: Volume 8, Bacterial toxins and virulence factors in disease" Moss, J., Iglewski, B., Vaughan, M. & Tu, A. T. (Marcel Dekker Inc., New York), 15 (1995)