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核膜タンパク質LBRによる細胞老化抑制機構の解明

Research Project

Project/Area Number 18J14649
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Tumor biology
Research InstitutionYokohama City University
Research Fellow 圓 敦貴  横浜市立大学, 生命ナノシステム科学研究科, 特別研究員(DC2)
Project Period (FY) 2018-04-25 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2019: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywords細胞老化 / 核膜 / ヘテロクロマチン / SASP / SAHF / タンパク質恒常性 / 小胞体ストレス
Outline of Annual Research Achievements

ヘテロクロマチン形成に重要な核膜タンパク質lamin B Receptor(LBR)の細胞老化における役割を解析した。細胞老化に伴うタンパク質の異常な蓄積が、小胞体ストレスや選択的オートファジーを介してLBRの局在変化・発現低下を引き起こすことが明らかになった。LBRの機能低下は、細胞老化で見られる大規模なクロマチンの再編成に関与し、LBRの機能維持は老化細胞が示す様々な表現型を抑制することがわかった。
LBRは、分泌タンパク質をコードする遺伝子(IL-6,IL-8など)のプロモーター領域と相互作用しており、老化細胞が示す異常な分泌表現型Senescence-associated-secretory-phenotype (SASP)の制御に関与することを見出した。加えて、LBRの機能維持は、細胞老化で見られる細胞質DNAの蓄積を抑制することがわかった。細胞質DNAは、SASPの誘導やがん化に重要な役割を果たすことが明らかになってきている。そのため、LBRの機能低下は、SASP関連遺伝子の発現上昇において、核膜からのSASP関連遺伝子の遊離・不安定化を介した脱抑制機構、細胞質DNAの生成を制御することによる活性化機構の両方の役割を担っている可能性が予想される。
本研究から、細胞老化で普遍的に見られるタンパク質の異常な蓄積とヘテロクロマチンの変化が、LBRを介して密接に繋がっていることが示された。抗老化およびがん治療において、細胞老化の制御が新たな標的になりつつあるが、タンパク質の恒常性異常の是正およびLBRの機能維持が、細胞老化の調節に有効な手段となる可能性が示された。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report

Research Products

(10 results)

All 2020 2019 2018

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 1 results) Presentation (7 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Lamin B receptor plays a key role in cellular senescence induced by inhibition of the proteasome2020

    • Author(s)
      En Atsuki、Takauji Yuki、Miki Kensuke、Ayusawa Dai、Fujii Michihiko
    • Journal Title

      FEBS Open Bio

      Volume: 10 Pages: 237-250

    • DOI

      10.1002/2211-5463.12775

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] The role of lamin B receptor in the regulation of senescence-associated secretory phenotype (SASP)2020

    • Author(s)
      En Atsuki、Takauji Yuki、Ayusawa Dai、Fujii Michihiko
    • Journal Title

      Experimental Cell Research

      Volume: 390 Pages: 111927-111927

    • DOI

      10.1016/j.yexcr.2020.111927

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Lamin B receptor (LBR) is involved in the induction of cellular senescence in human cells.2019

    • Author(s)
      Arai R, En A, Takauji Y, Maki K, Miki K, Fujii M, Ayusawa D.
    • Journal Title

      Mechanisms of Ageing and Development

      Volume: 178 Pages: 25-32

    • DOI

      10.1016/j.mad.2019.01.001

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 細胞老化における lamin B receptor の役割2019

    • Author(s)
      圓敦貴
    • Organizer
      第 42 回日本基礎老化学会大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 5-ブロモデオキシウリジンによる細胞老化誘導機構の解明2019

    • Author(s)
      渡邊 一皓, 圓 敦貴, 堤 杏子, 高氏 裕貴, 藤井 道彦
    • Organizer
      第 42 回日本基礎老化学会大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 出芽酵母 Saccharomyces cerevisiae における5-ブロモデオキシウリジンの作用機構の解明2019

    • Author(s)
      渡邊 一皓, 圓 敦貴, 堤 杏子, 高氏 裕貴, 藤井 道彦
    • Organizer
      第42回日本分子生物学会年会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 出芽酵母 Saccharomyces cerevisiae を用いた5-ブロモデオキシウリジン作用機構の解明2019

    • Author(s)
      堤杏子、圓敦貴、高氏裕貴、三木健輔、鮎澤大、藤井道彦
    • Organizer
      日本農芸化学会2018年度大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] プロテアソーム阻害剤を用いた細胞老化誘導機構の解析2018

    • Author(s)
      圓敦貴、高氏裕貴、藤井道彦
    • Organizer
      第41回日本分子生物学会年会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Lamin B receptor (LBR)の細胞老化における役割2018

    • Author(s)
      眞木啓佑、新井留実、圓敦貴、高氏裕貴、三木健輔、鮎澤大、藤井道彦
    • Organizer
      第41回日本分子生物学会年会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] ヒトSUSM-1細胞株における細胞不死化機構の解析2018

    • Author(s)
      竹本健太郎、圓敦貴、高氏裕貴、鮎澤大、藤井道彦
    • Organizer
      第41回日本分子生物学会年会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report

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Published: 2018-05-01   Modified: 2021-01-27  

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