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生理:パネキシン1チャネルはアポトーシスの際の「find-me」シグナル放出と細胞膜透過性にかかわっている

Nature 467, 7317 doi: 10.1038/nature09413

アポトーシス細胞は、細胞死の最も早い段階に貪食細胞を動員するために、「find-me」シグナルを放出する。ヌクレオチドであるATPやUTPはfind-meシグナルの一種だが、これらが放出される機構はわかっていない。今回我々は、細胞膜チャネルのパネキシン1(PANX1)が、アポトーシス細胞からのfind-meシグナル/ヌクレオチド放出を仲介していることを突き止めた。PANX1の薬理学的阻害やsiRNAによるノックダウンは、ヌクレオチド放出とアポトーシス細胞への単球細胞動員を減少させた。逆に、PANX1の過剰発現は、アポトーシス細胞からのヌクレオチド放出と貪食細胞動員を増加した。パッチクランプ実験では、PANX1が基礎状態では不活性であり、アポトーシス中だけPANX1電流の誘導が起こることが示された。機構としては、PANX1自身がエフェクターカスパーゼ(カスパーゼ3と7)の標的であり、PANX1のカスパーゼ特異的切断部位がアポトーシスの際のPANX1機能に必須であった。カスパーゼ切断部位と推定される箇所で切断した形の短縮型PANX1を発現させると、チャネルは恒常的に開口状態となった。PANX1はまた、アポトーシス初期の細胞が特定の色素に対して示す「選択的」細胞膜透過性に重要であった。総合すると、以上の結果は、PANX1がアポトーシスの際のfind-meシグナルの調節性放出と選択的細胞膜透過性を仲介する細胞膜チャネルであること、またカスパーゼによる新たなPANX1活性化機構を明らかにしている。

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