膜型メタロプロテアーゼによる細胞外基質分解と細胞機能制御に関する研究


研究課題名 膜型メタロプロテアーゼによる細胞外基質分解と細胞機能制御に関する研究
レコードタイプ 研究実績報告
報告年度 2004
研究期間 2003-2004
研究課題番号 15790146
研究代表者 越川 直彦  (コシカワ ナオヒコ) 東京大学・医科学研究所・助手
研究代表者番号 70334282
研究機関 東京大学 研究機関番号:12601
研究種目 若手研究(B) 研究種目コード:260
研究分野[3] 医化学一般 研究分野コード:6905
キーワード MMP / 細胞外マトリック / ラミニンγ2鎖 / ラミニン5 / プロセシング / EGF受容体 / EGF様ドメイン
研究概要 膜型マトリックスメタロプロテアーゼ(MT1-MMP)は基底膜の主要な細胞外マトリックス(ECM)であるラミニン5γ2を限定分解することで、γ2鎖の短腕部よりEGF様の断片を遊離すること、また、遊離したEGF様断片がパラクライン増殖因子として働き周囲の細胞のEGF受容体(EGF-R)を活性化することで細胞運動や増殖を亢進する。しかし、これまでの研究にはラットから精製されたラミニン5が用いられており、ヒトとラット間でのプロセシング部位の相同性が乏しいことから、本現象はラットのみで起こる現象である可能性が報告された。そこで、本研究において、ヒト・ラミニン5を単離・精製し、MT1-MMPによるプロセシングの有無について検討したところ、ヒト・ラミニン5γ2鎖はラットの部位より上流でMT1-MMPによるプロセシングを受けることが明らかとなり、また、このプロセシングによりEGFドメイン(ドメインIII)断片の遊離も起こることが明らかとなった。また、遊離したドメインIII断片はEGF受容体を高発現している乳癌MDA-MB-231細胞の運動を亢進した。さらに、ドメインIIIは足場非依存的に誘発される細胞死の制御に積極的に関わることも明らかとなった。以上、膜型MMPは細胞接着因子であるラミニン5γ2鎖を選択的にプロセシングすることで、細胞運動、MMP発現、細胞の生死などの重要な機能調節に関わることが明らかとなった。
発表文献 Koshikawa, N. et al.:   "Membrane-type metalloproteinase-1 (MT1-MMP) is a processing enzyme for human laminin gammma2 chain"  Journal Biological Chemistry 280.  88-93  (2005)  
Koshikawa, N. et al.:   "Proteolytic processing of laminin-5 by MT1-MMP in tissues and its effects on epithelial cell morphology"  FASEB Journal 18.  364-366  (2004)  


 

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