細胞生物学：Sp1転写因子はカスパーゼ依存性および非依存性のアポトーシス経路を連繋させる
Nature 500, 7462 doi: 10.1038/nature12329
動物の発生に際してアポトーシスを適切に調節するには、カスパーゼに依存する経路と非依存性の経路の両方が存在すると考えられる、細胞死プログラムの空間的および時間的に正確な実行が必要である。カスパーゼ依存性および非依存性の細胞殺滅の機構は詳細に調べられてきたが、細胞死を運命付けられた単一の細胞内でこれらの経路がどのように連繋しているのかは分かっていない。本研究では、線虫（Caenorhabditis elegans）のSp1転写因子であるSPTF-3が、咽頭部M4運動ニューロンの姉妹細胞とAQR感覚ニューロンの姉妹細胞という、少なくとも2種類の細胞で、カスパーゼ依存性および非依存性のアポトーシス経路の両方を転写的に活性化することにより、プログラム細胞死を指示することを示す。SPTF-3は、egl-1遺伝子の転写を直接促進する。egl-1は、CED-3カスパーゼの活性化を介してアポトーシスを促進するBH3-onlyタンパク質をコードしている。加えて、SPTF-3はAMP活性化プロテインキナーゼ関連遺伝子のpig-1の転写を直接促進するが、pig-1はプロテインキナーゼをコードしていて、CED-3活性化経路とは無関係に、M4姉妹細胞とAQR姉妹細胞のアポトーシスを引き起こすように働く。従って、単一の転写因子が2つの異なる細胞殺滅プログラムを制御していて、これらのプログラムは並行して働いてアポトーシスを引き起こす。我々の結果は、細胞種特異的なアポトーシスの調節における、カスパーゼ依存性経路と非依存性経路のための二価型調節性ノードの存在を明らかにしている。このようなノードは、細胞種特異的なアポトーシスの調節のための一般的機構の特性として作用している可能性があり、複数の細胞殺滅機構を介するアポトーシスの調節異常が関わる疾患の治療標的になるかもしれない。
