WNKシグナルの網羅的解析による新規高血圧治療薬の開発

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20K17244
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分53040:腎臓内科学関連
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 磯部 清志 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 非常勤講師 (80804591)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: WNK / アクアポリン２ / ミオシン軽鎖キナーゼ / リン酸化プロテオミクス

研究成果の概要

WNK1/4のダブルノックアウト細胞の作成は困難であったが、腎集合管培養細胞においてAQP2の機能亢進に重要と推定されるミオシン軽鎖キナーゼ（MYLK）をCRISPR-Cas9ゲノム編集技術を応用してノックアウトし、リン酸化プロテオミクスを施行し解析した。その結果、MYLKは従来知られていたミオシン軽鎖をリン酸化するだけでなく、種々の細胞骨格および小胞輸送に関わる働きをしていることが明らかになった。実際にMYLKをノックアウトした腎集合管細胞ではAQP2の頂側膜からのエンドサイトーシス後の小胞輸送が障害されており、AQP2の機能調整にMYLKがどのように作用しているか明らかにすることが出来た。

自由記述の分野

腎臓内科学

研究成果の学術的意義や社会的意義

今回我々はCRISPR-Cas9ゲノム編集技術とリン酸化プロテオミクスを用いてMYLKの細胞内リン酸化シグナルを詳細に解明することができた。MYLKは従来ミオシン軽鎖をリン酸化しミオシンの機能を調節する機能しか知られていなかったが実際には多岐にわたる機能があることが判明した。細胞内シグナルの解明により新たな創薬につなげていく重要な情報基盤となる。また、この手法は細胞内の特定のリン酸化酵素の役割を詳細に解明することが出来、新たなシグナル伝達を発見することにつながることが証明されたといえる。