膜結合型細胞増殖因子HB-EGFの分泌型への転換機構の解析

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11694330
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 目加田 英輔 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (20135742)
• 研究分担者: 馬田 敏幸 久留米大学, 分子生命科学研究所, 助手 (30213482) ; 宮戸 健二 大阪大学, 微生物病研究所, 助手 (60324844) ; 岩本 亮 大阪大学, 微生物病研究所, 講師 (10213323)
• キーワード: LPA / HB-EGF / トランスアクチベーション / G蛋白共役型リセプター / メタロプロデアーゼ

研究概要

細胞膜蛋白質の多くは細胞表面でプロテアーゼによる切断を受けてその細胞外部分が培地中に遊離される。近年その生理的、病理的重要性が認識されるに及び、注目を集めるようになってきている。EGF様ドメインを持つ膜結合型細胞増殖因子であるHB-EGFも、膜結合型分子として合成された後、細胞表面でプロテアーゼによって切られて分泌型に転換する。HB-EGFの場合、膜型と分泌型ではその生物活性が異なり、細胞は膜結合型と分泌型を使い分けながら、細胞運動、細胞増殖、分化を制御しているものと思われる。本研究は、細胞増殖因子HB-EGFの膜型から分泌型への転換機構とこれに関わる分子を解析することで、膜結合型因子の生理的、病理的役割を明らかにしようとするものである。今年は、サル腎由来Vero細胞に膜型HB-EGFを過剰発現させた細胞(Vero-H細胞)を用いて、血清中に含まれるLPAがHB-EGFのエクトドメインシェディングを強く誘導すること、LPA刺激はRas-Raf-MEK経路と低分子量G蛋白質Raclが関与する新しい経路で細胞内に伝えられること、を明らかにした。この経路は、LPAに限らずG蛋白共役型リセプターを介してEGFリセプターが活性化される「トランスアクチベーション」で使われている重要な経路であることも判明した。また、この経路は、すでに明らかにしているPKC-δと膜結合型メタロプロテアーゼMDC9が関係する経路とは独立していること、すなわち細胞にはエクトドメインシェディングのために、少なくとも二つの独立した経路が存在することが明かとなった。

研究成果

• [文献書誌] Nakamura,K., etc: "Importance of the Major Extrancellular Domain of CD9 and the EGF-like Domain of HB-EGF for Upregulation of Binding and Activity."J.Biol.Chem.. 275. 18284-18290 (2000)
• [文献書誌] Yu,X., etc: "Integrin-dependent EGF Receptor Activation at cell-cell Contact Sites."J.Cell Sci.. 113. 2139-2147 (2000)
• [文献書誌] Tsuneoka,M., etc: "Ras/MEK signaling suppresses Myc-dependent apoptosis in cells transformed by c-myc and activated ras."Oncogene. 19. 115-123 (2000)
• [文献書誌] Miyado,K., etc: "Requirement of CD9 on the egg plasma membrane for fertilization."Science. 287. 321-324 (2000)
• [文献書誌] Baba,I., etc: "Involvement of deregulated epiregulin exoression in tumorigenesis in vivo through Activated Ki-Ras signaling pathway in human colon cancer cells"Cancer Res.. 60. 6886-6889 (2000)
• [文献書誌] Saeki,K., etc: "Identification of mammalian Tom22 as a subunit of the preprotein translocase of the Mitochondrial outher membrane."J.Biol.Chem.. 275. 31996-32002 (2000)
• [文献書誌] Umata,T.,Sharma,K.D.,& Mekada E.: "Springer-Verlag,Berlin"Handbook of Experimental Pharmacology. 22 (2000)