2020 Fiscal Year Annual Research Report
３細胞結合領域の細胞間隙バリアの分子機構と生理的意義の解明
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18H02440
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| Research Institution | National Institute for Physiological Sciences |
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Principal Investigator |
古瀬 幹夫 生理学研究所, 生体機能調節研究領域, 教授 (90281089)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | タイトジャンクション / 3細胞結合 / アンギュリン / トリセルリン / クローディン / 上皮バリア機能 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
すでに作製していたトリセルラータイトジャンクション（tTJ)の膜タンパク質であるアンギュリン1を欠失するMDCKII細胞（アンギュリン1KO細胞）について、tTJ形成の観点からさらに解析を進めた。アンギュリン1KO細胞のtTJを凍結割断レプリカ法で観察したところ、tTJの特徴的な構造であるcentral sealing elementが分離する異常な形態が観察され、すでに超薄切片法で可視化していた3細胞結合部位における細胞間隙のギャップと一致することがわかった。MDCKII細胞に発現するクローディンのサブタイプ5種を欠失させることによりタイトジャンクションを失った細胞においても3細胞結合部位における細胞膜が密着しており、この細胞においてさらにアンギュリン1を欠失させると3細胞結合部位の細胞間隙にギャップが形成され、分子量150kDのトレーサーに対する細胞シートのバリア機能が低下した。一方、トリセルリンを欠失させたMDCKII細胞では、超薄切片法において3細胞結合部位の細胞膜は密着しており、上皮バリア機能にも目立った異常は見られなかった。また、トリセルリンKO細胞を凍結割断法で観察すると、central sealing elementは存在するものの、親株のMDCKII細胞ではcentral sealing elementに結合する多数の短いタイトジャンクション構造がほとんと全く見られなかった。以上の結果から、アンギュリン1は、クローディンやトリセルリンに依存せず3細胞結合部位における3枚の細胞膜を密着させる活性を持ち、tTJ形成において中心的な役割を担うことが明らかになった。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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