| 研究課題/領域番号 |
21K06156
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分44010:細胞生物学関連
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| 研究機関 | 福島県立医科大学 |
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研究代表者 |
東 智仁 福島県立医科大学, 医学部, 准教授 (70515072)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 密着結合（タイトジャンクション） / クローディン / ZnUMBA / バリア機能 / 上皮細胞 / EpCAM / セリンプロテアーゼ / 膜繋留型セリンプロテアーゼ（MASP） / タイトジャンクション / 密着結合 / プロテアーゼ / バリア機構 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
密着結合（タイトジャンクション）は、上皮細胞のバリア機能を司る細胞間接着である。これまで、密着結合を主体的に構成するクローディン分子が上皮細胞の管腔側だけで重合して密着結合を形成する仕組みや、密着結合が細胞周囲の力学的な環境変化によって生じる微細な損傷を感知し修復する仕組みは明らかになっていなかった。
本研究は、これまで密着結合における役割の知られてこなかった膜繋留型セリンプロテアーゼとその基質を切り口として、動的な密着結合の形成・修復過程におけるこれらの分子の役割を解明することにより、上皮細胞のバリア機能が恒常的に保たれる仕組みの一端を明らかにすることを目的とする。
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| 研究成果の概要 |
上皮細胞間の密着結合は、細胞間の物質透過性を制御することのよってバリア機能を担っています。細胞の動きや張力変化によって密着結合はつねに微細な破綻を生じていますが、それを修復してバリア機能を維持している仕組みは不明でした。本研究で、膜タンパク質EpCAMが密着結合の材料であるクローディン７と結合してバソラテラル膜上にプールしていること、破綻部位ではMASPセリンプロテアーゼファミリーがEpCAMを切断してクローディン７を供給し密着結合を修復していることが明らかになり、上皮組織のバリア機能を維持する仕組みの一端が解明できました。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
細胞間接着装置の一つである密着結合は、体の中の異なる区画の間の液性成分の移動を制限・制御することによって上皮組織が正常な生理機能を果たせるようにしています。本研究は密着結合が、生じてしまった小さなキズを常に修復しているという新しい概念に基づき密着結合の維持機構の一端を解明しました。本研究成果は、密着結合関連疾患の病態解明につながるとともに、この維持機構を一過的に阻害することにより、鼻腔や消化管などの密着結合を一時的にゆるめて効率的に薬剤を送達する手法の開発などにつながる可能性があります。
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