足場分子アファディンが持つ多面的細胞機能を制御する分子機構

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 23590335
• 研究機関: 滋賀医科大学
• 研究代表者: 扇田 久和 滋賀医科大学, 医学部, 教授 (50379236)
• キーワード: 細胞接着 / 細胞運動 / 低分子量Gタンパク質

研究概要

アファディンは細胞内に局在し、細胞接着、細胞運動、細胞極性、細胞生存などの細胞機能を制御する多機能性の分子である。細胞接着においては接着分子ネクチンなどと結合し、足場分子として細胞接着の形成・維持に重要な役割を果たしている。しかし、アファディンが細胞内で機能する分子機構については不明な点が多く残されていたことから、本研究ではその点について解析し、以下の事柄を明らかにした。
１）細胞運動時にアファディンは運動の先導端に集積し、その部位で別の足場分子ADIPと結合して増殖因子刺激に対する細胞運動を促進した。さらに詳細な検討により、アファディンは、低分子量Gタンパク質Racの活性化因子Vav2の活性化を介して、Racを活性化し、アクチン細胞骨格の再編成を引き起こしていることを見出した。
２）内皮細胞特異的にアファディンを欠失させたコンディショナルノックアウトマウスを作製した。このコンディショナルノックアウトマウスは、胎生14.5日目から著明な浮腫を生じ、胎生16.5日目に致死となった。これらのマウスではリンパ管内皮細胞の細胞間接着がほぼ完全に破綻していた。その機序について解析したところ、アファディンの発現が消失したリンパ管内皮細胞では、低分子量Gタンパク質RhoAが過剰に活性化し、過度のアクチン線維の凝集および収縮が生じて細胞間接着を引き剥がしていることが分かった。逆に、このリンパ管内皮細胞でRhoAの活性化を抑制すると、細胞間接着の破綻は回復した。
３）心筋細胞特異的にアファディンを欠失させたコンディショナルノックアウトマウスを作製した。このコンディショナルノックアウトマウスは生存可能であった。現在、これらのマウスに心負荷をかけることでどのような特異的変化が生じるか解析中である。

研究成果

• [雑誌論文] Lipoprotein-associated phospholipase A2 regulates macrophage apoptosis through the Akt and caspase-7 pathways. (2014)
  • 著者名/発表者名: Maeda T, Takeuchi K, Pang X, Zankov DP, Takashima N, Fujiyoshi A, Kadowaki T, Miura K, Ueshima H, Ogita H.
  • 雑誌名: J Atheroscler Thromb. 巻: 21 ページ: -
  • 査読あり
• [雑誌論文] An Adaptor Molecule Afadin Regulates Lymphangiogenesis by Modulating RhoA Activity in the Developing Mouse Embryo. (2013)
  • 著者名/発表者名: Majima T, Takeuchi K, Sano K, Hirashima M, Zankov DP, Tanaka-Okamoto M, Ishizaki H, Miyoshi J, Ogita H.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 8 ページ: e68134
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0068134
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transcriptional regulation of the legumain gene by p53 in HCT116 cells. (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamane T, Murao S, Kato I, Kashima L, Yuguchi M, Kozuka M, Takeuchi K, Ogita H, Ohkubo I, Ariga H.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 巻: 438 ページ: 613-618
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2013.08.007
  • 査読あり
• [雑誌論文] ACTN4 (actinin, alpha 4). (2013)
  • 著者名/発表者名: Zankov DP, Ogita H.
  • 雑誌名: Atlas Genet Cytogenet Oncol Haematol. 巻: 17 ページ: 663-669
  • DOI: 10.4267/2042/51531
  • 査読あり
• [学会発表] Afadin regulates lymphangiogenesis through RhoA activation in mouse embryos.
  • 著者名/発表者名: Takeuchi K, Zankov DP, Majima T, Ogita H.
  • 学会等名: 日本生化学会大会
  • 発表場所: 横浜市
• [学会発表] アダプター分子アファディンによる単量体GTPアーゼRhoAを介したリンパ管形成の制御機構
  • 著者名/発表者名: 真島崇、扇田久和
  • 学会等名: 日本血管生物医学会
  • 発表場所: 豊中市
• [学会発表] Regulation of macrophage apoptosis by lipoprotein-associated phospholipase A2 through the caspase-7 and Akt pathways.
  • 著者名/発表者名: Pang X, Maeda T, Takeuchi K, Ogita H.
  • 学会等名: 日本循環器学会
  • 発表場所: 東京
• [備考] 滋賀医科大学 生化学・分子生物学講座 分子病態生化学部門
  • URL: http://www.shiga-med.ac.jp/~hqbioch2/