2020 Fiscal Year Annual Research Report
Analysis of molecular mechanism underlying S1P signal-mediated exosome release
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18H02623
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
中村 俊一 神戸大学, 医学研究科, 教授 (40155833)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊集院 壮 神戸大学, 医学研究科, 助教 (00361626)
梶本 武利 神戸大学, 医学研究科, 助教 (00509953)
岡田 太郎 神戸大学, 医学研究科, 准教授 (80304088)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | S1P / スフィンゴシンキナーゼ / ホスホイノシタイド / エキソソーム / パーキンソン病 / マクロピノサイトーシス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究はスフィンゴシン１リン酸(S1P)シグナルによる多小胞エンドソーム(MVE)の成熟機構を解明し、更に神経変性疾患などの病態解析につなげることを目的とした。エンドソームは成熟過程を経てMVEとなりリソゾームと融合し分解系に進み、またあるものは細胞膜と融合し、内部小胞をエキソソームとして細胞外に放出することが知られる。我々はこれまでにMVEの成熟過程でMVE膜上でS1PがS1P受容体を持続的に活性化し続けることがエキソソーム小胞への積荷輸送に必要であることを突き止めた。本年度はMVEでのS1P産生酵素であるスフィンゴシン・キナーゼ２（SphK2）のMVEへの集積機構を調べる目的で研究を行った。注目する小胞を特定するためにマクロピノサイトーシスによるデキストランの取り込みの結果生じるマクロピノソームを実験モデルとして用いた。マクロピノソームはリソゾームと融合し、また一部は細胞膜と融合しリサイクルされることが知られ、MVEとの類似性から細胞内小胞輸送研究によく用いられる系である。SphK2-GFPをHeLa細胞に発現させEGF刺激後のデキストランの取り込みを観察したところ、SphK2-GFPはマクロピノソーム膜上に集積が認められ、同現象に対するS1Pの関与が示唆された。更にSphK2-siRNAを用いたノックダウン実験からSphK2はマクロピノサイトーシルに関与していることが分かり、これらの結果をKobe J Med Sci. 2020 Nov 17, 3 ; 66(3):E94-E101に報告した。しかしながら、LY294002で細胞を処理し、PI3キナーゼを抑制してもSphK2のマクロピノソーム膜上への集積に変化は認められず、当初の予測であるP13PにSphK2が引き寄せられるとする作業仮説は証明できなかった。今後更なる検討が必要である。
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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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