| 研究概要 |
RANKは破骨細胞およびその前駆細胞に発現し, 骨芽細胞からのRANKLシグナルを受ける破骨細胞分化に必須の受容体である. 我々はRANKの転写後発現・機能調節において膜型分子が蛋白分解作用により切断され放出される機構(以下shedding)が関与していることを示すために以下の実験を行った.
【方法および結果】RANKの細胞外領域にエピトープを付加した発現ベクターを作製しCOS-7細胞へ導入したところ, その細胞外領域が細胞膜上にて切断され可溶型となることが観察された. このshedding活性はProtein Kinese C(PKC)刺激物質であるPhorbol 12-myristate 13-acetate(PMA)によって活性化され, matrix metalloproteinase(MMP)阻害薬により抑制された.さらにRANKのsheddingはTACEを欠損した線維芽細胞において著明に抑制され, ここへ野生型のTACEを再導入することでその活性が回復することが観察された. 続いて, RANK細胞膜近傍の部位を含むペプチド(Ser^<191>-Tyr^<211>)を合成し, TACEリコンビナント蛋白と反応させ得られたペプチド断片の質量解析を行うことでTACEによる切断部位(Thr^<200>-Leu^<201>とMet^<199>-Thr^<200>)を同定した.
【重要性】RANKがTACEによって蛋白分解を受け, その細胞外領域が可溶型蛋白として放出されることが証明されたことから, RANKのsheddingが破骨細胞分化過程において何らかの重要な調節機構を担う可能性が示唆されたと考えられる. 今後は破骨細分化能をもつ細胞株RAW264.7細胞において, RANK sheddingのメカニズムを検討する予定である.
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