[千葉医学会奨励賞] プロテインキナーゼCの活性化はヒトL型アミノ酸トランスポーター2の機能を向上させる

[Chiba Medical Society Young Investigator Award] Protein kinase C activation upregulates human LAT2 function

[要旨]【目的】L型アミノ酸トランスポーター2（LAT2）は腎臓を主とした多くの組織に発現し，Na＋非依存的にアミノ酸を輸送する。LAT2は薬物や生体内物質の輸送にも関与しており，生体内において重要な役割を担っていると言えるが，その機能制御機構は未だ明らかとなっていない。一方で，プロテインキナーゼC（PKC）は，これまでに数多くのトランスポーターの機能を制御することが報告されている。そこで，本研究はPKCがヒトLAT2（hLAT2）の機能に与える影響の解明を目的とした。【方法】マウス近位尿細管由来細胞株S2細胞にhLAT2を安定発現させた細胞（S2-LAT2細胞）とそのmock細胞及びhLAT2一過性発現S2細胞を用いた。hLAT2の取り込み活性，mRNA及びタンパク質発現量の解析は，それぞれトランスポートアッセイ，リアルタイムPCR及びウェスタンブロッティングにより行った。【結果・考察】まず，PKCがhLAT2安定発現系における取り込み活性に与える影響を解析した。その結果，S2-LAT2細胞においてのみPKC活性化剤phorbol12-myristate13-acetate（PMA）の曝露による取り込み活性の上昇が認められた。また，その上昇はPKC阻害剤Go6983の同時曝露により阻害されたことから，PKC活性化依存的なものであることが裏付けられた。次に，同細胞を用いてPKCがhLAT2のmRNA及びタンパク質発現量に与える影響を解析したが，いずれにおいてもPMA曝露による変化は認められなかった。続いて，in silico解析によりhLAT2アミノ酸配列から3 箇所のPKC認識予測サイト（Thr-11, Ser-337, Ser-487）が見出されたことから，野生型あるいは上記サイト全てに変異を導入したhLAT2を一過性発現させたS2細胞を用い，上記サイトがhLAT2のPKC活性化に対する反応性に与える影響を解析した。その結果，上記サイトへの変異導入はPMA曝露による取り込み活性の上昇に影響を与えないことが明らかとなった。最後に，PKCがhLAT2の膜移行性に与える影響を解析した。PKCがアラニンのhLAT2に対するKm，Vmax 値に与える影響を解析した結果，PMA曝露によりVmax値のみ有意に上昇することが明らかとなり，hLAT2の膜移行性が向上している可能性が考えられた。しかし，PKCがhLAT2タンパク質の局在及び細胞膜上における発現量に与える影響を解析した結果，PMA曝露はいずれに対しても影響を与えないことが明らかとなった。【結論】PKC活性化によりhLAT2の機能が向上することが明らかとなった。また，それにはhLAT2のデノボ合成やリン酸化及び膜移行性が関与しないことも明らかとなった。

https://opac.ll.chiba-u.jp/da/curator/900120222/

https://opac.ll.chiba-u.jp/da/curator/900120222/S03035476-98-1-P15.pdf

千葉医学会

The Chiba Medical Society

学術雑誌論文

AN00142148

千葉医学 = CHIBA IGAKU

98

1

15

25

2022-02-10

10.20776/S03035476-98-1-P15

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千葉医学 (ONLINE ISSN 2433-4243)