エンドソーム上でEGFRの分解・リサイクルを決定する新規分子基盤

2023 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21K07104
• 研究機関: 福島県立医科大学
• 研究代表者: 植村 武文 福島県立医科大学, 医学部, 准教授 (80548925)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: EGFR / メンブレントラフィック / ゴルジ体 / エンドソーム

研究実績の概要

1. gamma1を含むAP-1複合体（adaptor protein complex-1）の機能解析。gamma1を含むAP-1複合体の機能解析がリサイクリングエンドソーム上でEGFR(上皮成長因子受容体)を認識し、細胞膜にリサイクルすることを見出し、論文公表を行った（Oncogenesis 2021）。過去に観察したGGA2ノックダウンの表現型がgamma1ノックダウンの表現型と類似しており、その原因が細胞膜へのEGFRリサイクル異常であることを明らかにした。 また、乳癌由来のSKBR-3細胞で恒常的にgamma1をノックダウンし、増殖・移動・浸潤への影響を解析した。

2. gamma2を含むAP-1複合体の機能解析。恒常的にgamma2サブユニットをノックダウンした、肺がん由来のH1975細胞と、正常網膜色素上皮由来のARPE-19細胞を作製した。ノックダウン細胞ではAP-1複合体のsigmaサブユニットの発現量が顕著に減少したが、他のサブユニット（mu、beta、gamma1サブユニット）の発現量には影響しなかった。ゲル濾過により、gamma2ノックダウンによるAP-1複合体の発現量を解析したところ、影響が見られなかった。
gamma2サブユニットを含むAP-1複合体の局在をgamma2抗体を用いた免疫染色により解析したところ、gamma2陽性構造は細胞質中にドット構造として存在し、それはgamma1と共局在していた。gamma1はリサイクリングエンドソームマーカーであるRab11と共局在する事から、以上の結果はgamma2サブユニットを含むAP-1複合体もリサイクリングエンドソームに発現する事を示唆する。gamma2サブユニットを恒常的にノックダウンしたH1975細胞、及びARPE-19細胞の増殖能を解析したところ、gamma2ノックダウンで顕著に低下していた。

研究成果

• [雑誌論文] Endosomal protein expression of γ1-adaptin is associated with tumor growth activity and relapse-free survival in breast cancer (2024)
  • 著者名/発表者名: Hoshi N, Uemura T, Tachibana K, Abe S, Murakami-Nishimagi Y, Okano M, Noda M, Saito K, Kono K, Ohtake T, Waguri S
  • 雑誌名: Breast Cancer 巻: 31 ページ: 305～316
  • DOI: 10.1007/s12282-023-01539-1
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] STING signalling is terminated through ESCRT-dependent microautophagy of vesicles originating from recycling endosomes (2023)
  • 著者名/発表者名: Kuchitsu Y, Mukai K, Uematsu R, Takaada Y, Shinojima A, Shindo R, Shoji T, Hamano S, Ogawa E, Sato R, Miyake K, Kato A, Kawaguchi Y, Nishitani-Isa M, Izawa K, Nishikomori R, Yasumi T, Suzuki T, Dohmae N, Uemura T, Barber GN, Arai H, Waguri S, Taguchi T
  • 雑誌名: Nature Cell Biology 巻: 25 ページ: 453～466
  • DOI: 10.1038/s41556-023-01098-9
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Clathrin adaptors AP-1 and GGA2 regulate cell surface expression of EGFR for cell growth (2023)
  • 著者名/発表者名: Takefumi Uemura, Satoshi Waguri
  • 学会等名: 第82回日本癌学会学術総会
• [学会発表] クラスリンアダプターAP-1複合体によるEGFR発現調節機構 (2023)
  • 著者名/発表者名: 植村武文、和栗聡
  • 学会等名: 第128回日本解剖学会総会・全国学術集会