How do lysosomes sense stress and activate homeostasis mechanisms?

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K16118
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 44010:Cell biology-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Eguchi Tomoya 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 特任助教 (60829050)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: リソソーム / オートファジー / LRRK2

Outline of Final Research Achievements

We had discovered and reported that LRRK2, a disease-related gene product, responds to lysosomal stress, but what detects lysosomal stress and activates the LRRK2 response was a way. In this study, we show that some factors important for autophagy are involved in the lysosomal stress response as a function separate from autophagy. The LC3-conjugation system is upstream of the stress response by LRRK2. In addition, we discovered a new protein that detects lipid membrane damage in various organelles, including lysosomes.

Free Research Field

分子生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

リソソームの機能低下は神経変性疾患をはじめ様々な疾患と関連することが示唆されている。本研究ではパーキンソン病などに関わるLRRK2がリソソームストレスに応答するメカニズムを解析し、オートファジー因子の一部が関与していることを明らかにした。本研究によりリソソームのストレス検知機構の一端が解明され、リソソーム機能の向上性がどのように保持されているのかを解明する手掛かりが得られたとともに、オートファジー関連因子の新しい非オートファジー機能が明らかとなった。