好中球のグライコシグナリングドメインの構造と機能に関する研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12680616
• Research Institution: Juntendo University
• Principal Investigator: 岩渕 和久 順天堂大学, 医学部, 助手 (10184897)
• Keywords: 好中球 / ラクトシルセラマイド / glycosignaling domain / 活性酸素産生 / Lyn / p38MAPK / マイクロドメイン / スフィンゴ糖脂質

Research Abstract

好中球や単球、マクロファージは造血細胞から分化・成熟した細胞であり、その分化成熟過程で、細胞膜表面に様々なスフィンゴ糖脂質を発現する。スフィンゴ糖脂質は細胞膜上でmicrodomainと呼ばれるクラスターを形成しており、その中にはスフィンゴ糖脂質を介してシグナルを細胞に伝える構造体(glycosignaling domain)が含まれている。中性のスフィンゴ糖脂質であるラクトシルセラミド(LacCer,CDw17)は、成熟した好中球や単球・マクロファージの細胞膜上に発現しており,様々な細菌に結合したり、好中球の活性酸素産生に関与することなどが報告されている。しかしながら、その詳細は不明である。そこで、本研究では好中球におけるLacCerのglycosignaling domainの構造と機能を明らかとすることを目的としている。
今年度は、
1)好中球においてLacCerが非受容体型チロシンキナーゼであるLynと会合してglycosignaling domainを形成している。
2)好中球は細胞膜表面のLacCerを介してLynを活性化し、さらにp38MAPKを活性化することで活性酸素を産生する。
3)DMSO処理することで、好中球様細胞に分化させた前骨髄性白血病細胞株HL-60は、LacCerがLynと会合していないためにLacCerを介して活性酸素を産生しない。
等が明らかとなった。従って、好中球の細胞膜には、Lynと会合したLacCerのglycosignaling domainがあって、LacCerを介して細胞内に情報を伝達し、活性酸素を産生させていると考えられる。

Research Products

• [Publications] Kazuhisa Iwabuchi: "Effect of synthetic sialyl2→1 sphingosine and other glycosylsphingosines on the structure and function of the "glycosphingolipid signaling domain (GSD)" in mouse melanoma B16 cells"Biochemistry. 39・10. 2459-68 (2000)
• [Publications] Kazuhisa Iwabuchi: "Reconstitution of membranes simulating "glycosignaling domain" and their susceptibility to lyso-GM3"J.Biol.Chem.. 275・20. 15174-81 (2000)
• [Publications] Kazuhisa Iwabuchi: "Separation of glycosphingolipid-enriched microdomains from caveolar membrane characterized by presence of caveolin"Methods in Enzymology. 312. 488-94 (2000)
• [Publications] Tamar Megidish: "Assays of sphingosine-dependent kinase for 14-3-3 protein"Methods in Enzymology. 312. 381-7 (2000)