貪食された光受容体外側セグメントは網膜色素上皮においてmTORC1を活性化する

Sci. Signal. 29 May 2018:
Vol. 11, Issue 532, eaag3315
DOI: 10.1126/scisignal.aag3315

Bo Yu¹, Anuoluwapo Egbejimi¹, Rachayata Dharmat², Pei Xu¹, Zhenyang Zhao¹, Bo Long^1,*, Hongyu Miao³, Rui Chen^2,4, Theodore G. Wensel⁴, Jiyang Cai^1,5, and Yan Chen^1,5,†

¹ Department of Ophthalmology and Visual Science, University of Texas Medical Branch, Galveston, TX 77555, USA.
² Department of Molecular and Human Genetics, Baylor College of Medicine, Houston, TX 77030, USA.
³ Department of Biostatistics and Data Science, School of Public Health, University of Texas Health Science Center, Houston, TX 77030, USA.
⁴ Department of Biochemistry, Baylor College of Medicine, Houston, TX 77030, USA.
⁵ Department of Neuroscience, Cell Biology and Anatomy, University of Texas Medical Branch, Galveston, TX 77555, USA.

† Corresponding author. Email: yachen1@utmb.edu

* Deceased.

要約

網膜色素上皮（RPE）は、外網膜および光受容体ニューロンを維持する微小血管床の間で栄養および代謝産物を輸送する。RPEは、午前中にピークに達する過程である受容体介在性食作用によって光受容体外側セグメント（POS）を除去する。POSの取り込みおよび分解は、RPEにおいてシグナル伝達カスケードを開始させる。様々な代謝活動からの上流刺激は、ラパマイシンの機構的標的複合体1（mTORC1）に収束し、異常なmTORC1シグナル伝達は、RPEの老化および老化に伴う変性に関与する。われわれは、in vivoおよびin vitroでRPEの食作用に対するmTORC1媒介性応答を測定した。午前中のPOS放出バースト時に、RPEにおいてmTORC1媒介性シグナル伝達の一過性の活性化がみられた。POSはリソソーム非依存的機構を介してmTORC1を活性化し、貪食されたPOSはmTORC1集合のドッキングプラットフォームとして機能した。RPEにおけるmTORC1の内因性刺激としてのPOSの同定は、外網膜における光受容体-RPE相互作用の基となる機構的なリンクを提供する。

Citation: B. Yu, A. Egbejimi, R. Dharmat, P. Xu, Z. Zhao, B. Long, H. Miao, R. Chen, T. G. Wensel, J. Cai, Y. Chen, Phagocytosed photoreceptor outer segments activate mTORC1 in the retinal pigment epithelium. Sci. Signal. 11, eaag3315 (2018)