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2013 Fiscal Year Research-status Report

ピロリ菌CagAの宿主細胞内安定性を規定する細胞特性の解析

Research Project

Project/Area Number 25460173
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Research InstitutionKeio University

Principal Investigator

津川 仁  慶應義塾大学, 医学部, 特任助教 (30468483)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywordsオートファジー / ピロリ菌 / CagA / VacA / 胃がん
Research Abstract

ピロリ菌の産生するCagA は宿主細胞内へ装填され、がん蛋白質として機能するが、宿主細胞内でオートファジーにより分解される。CagA分解性オートファジーは、ピロリ菌の分泌毒素VacAが宿主細胞表層のLRP1蛋白質に結合することで誘導される。そこで、LRP1依存的CagA分解性オートファジー発現機構の解析を行った。その結果、LRP1はオートファジー発現時に、細胞表層にてプロセシングを受け核内移行が亢進することが明らかとなった。さらに、核内移行したLRP1-ICDドメインは、lysosome表層蛋白質の転写因子として機能し、これにより発現が亢進したlysosome表層蛋白質は、CagA分解性オートファゴソーム及びオートリソソームの両者に局在することがautophagic flux assayより明らかとなった。つまり、核内移行が亢進するLRP1-ICDドメインはオートファゴソームとリソソームの融合起点において、リソソーム産生亢進を介した重要な役割を担っていることが示唆された。さらに、オートファジー発現時に、核内において、LRP1-ICDは、異なる蛋白質と結合することもnano LC-MS/MS解析で明らかとなり、核内移行したLRP1-ICDによる過剰なlysosome表層蛋白質の発現誘導が制御される事が明らかとなった。さらに、この蛋白質の過剰発現細胞では、オートファジー誘導が抑制されることも明らかとなった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

CagA分解性オートファジーの発現誘導に関わるLRP1シグナルの解析を目的とした研究であるが、これまでに、オートファジー誘導に対するLRP1の関与が、核内移行後の転写因子としての機能、また、その制御システムの両者を明らかにすることができ、順調に計画が進行していると考えている。しかし、LRP1依存的な細胞内グルタチオン低下誘導機序については、GSH合成経路遺伝子の発現制御が核内移行したLRP1-ICD依存的ではなかったことから、現時点で明らかとなっていない。

Strategy for Future Research Activity

LRP1依存的な細胞内グルタチオン低下誘導機序の解明を、網羅的代謝産物解析といった手法を導入することで実施する。さらに、核内移行したLRP1-ICD依存的に誘導されるオートファゴソームとリソソームの融合の分子メカニズムについて、細胞質内イベントに注目した解析を展開する。さらに、nano LC-MS/MS解析で明らかとした、核内でのLRP1-ICD制御蛋白質の発現制御機構とオートファジー制御機構との関係を明確にする。

  • Research Products

    (12 results)

All 2014 2013 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (7 results) (of which Invited: 5 results)

  • [Journal Article] Bile acids increase levels of MicroRNAs 221 and 222, leading to degradation of CDX2 during esophageal carcinogenesis2013

    • Author(s)
      Matsuzaki J., Suzuki H., Tsugawa H., Watanabe M., Hossain S., Arai E., Saito Y., Sekine S., Akaike T., Kanai Y., Mukaisho Ki., Auwerx J., Hibi T.
    • Journal Title

      Gastroenterology

      Volume: 145(6) Pages: 1300-1311

    • DOI

      10.1053/j.gastro.2013.08.008.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] CD44 variant 9 expression in primary early gastric cancer as a predictive marker for recurrence.2013

    • Author(s)
      Hirata K., Suzuki H., Imaeda H., Matsuzaki J., Tsugawa H., Nagano O., Asakura K., Saya H., Hibi T.
    • Journal Title

      Br. J. Cancer

      Volume: 109(2) Pages: 379-386

    • DOI

      10.1038/bjc.2013.314.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Impaired heme oxygenase-1 induction in the gastric antrum induces disruption of the interstitial cells of Cajal network in a rat model of storeptozotocin-induced diabetes2013

    • Author(s)
      Mogami S., Suzuki H., Tsugawa H., Fukuhara S., Hibi T.
    • Journal Title

      Neurogastroenterol. Motil.

      Volume: 25(7) Pages: 609-e465

    • DOI

      10.1111/nmo.12122.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The tumor suppressor microRNA-29c is downregulated and restored by celecoxib in human gastric cancer cells.2013

    • Author(s)
      Saito Y., Suzuki H., Imaeda H., Matsuzaki J., Hirata k., Tsugawa H., Hibino S., Kanai Y., Saito H., Hibi T.
    • Journal Title

      Int. J. Cancer

      Volume: 132(8) Pages: 1751-1760

    • DOI

      10.1002/ijc.27862.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 宿主細胞が魅せる酸化ストレスを介したCagA排除応答2013

    • Author(s)
      津川仁, 鈴木秀和
    • Journal Title

      Journal of Helicobacter Research

      Volume: 17(5) Pages: 46-50

  • [Presentation] Role of LRP1 signals on the induction of autophagy causing CagA degradation2014

    • Author(s)
      津川 仁、鈴木 秀和、佐藤 聡、松崎 潤太郎、福原 誠一郎、岡田 佐和子、森 英毅、正岡 建洋、金井 隆典、水島 徹、井本 正哉、平山 壽哉
    • Organizer
      第87回日本細菌学会総会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20140327-20140328
  • [Presentation] ピロリ菌感染戦略に対抗する宿主細胞応答と除菌戦略

    • Author(s)
      津川 仁
    • Organizer
      寄生虫学会サテライトフォーラム 第26回分子生物学・生理生化学研究会
    • Place of Presentation
      愛媛
    • Invited
  • [Presentation] The role of reactive oxygen species (ROS) in gastric carcinogenesis evoked by H. pylori infection

    • Author(s)
      Tsugawa H.
    • Organizer
      SFRRI 2014
    • Place of Presentation
      京都
    • Invited
  • [Presentation] ピロリ菌がん蛋白質CagAを排除する宿主応答

    • Author(s)
      津川 仁、鈴木 秀和
    • Organizer
      第36回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Invited
  • [Presentation] ピロリ菌感染時の胃発がんリスクを規定するオートファジーの発現制御システム

    • Author(s)
      津川 仁
    • Organizer
      第72回日本癌学会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Invited
  • [Presentation] Autophagy causing CagA degradation is triggered by cytoplasmic accumulation of low-density lipoprotein receptor-related protein-1 (LRP1) in gastric epithelial cells infected with H. pylori.

    • Author(s)
      Tsugawa H., Matsuzaki J., Okada S., Fukuhara S., Mori H., Msaoka T., Sato A., Saya H., Hatakeyama M., Hirayama T., Suzuki H.
    • Organizer
      United European Gastroenterology Week 2013
    • Place of Presentation
      ベルリン
  • [Presentation] 細胞内CagA安定性を規定する細胞表層LRP1のautophagy制御機構

    • Author(s)
      津川 仁
    • Organizer
      第19回日本ヘリコバクター学会
    • Place of Presentation
      長崎
    • Invited

URL: 

Published: 2015-05-28  

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