GPR35はナトリウム・カリウムポンプと会合することによって解糖系、増殖、発がんシグナリングを促進する

Sci. Signal. 01 Jan 2019:
Vol. 12, Issue 562, eaau9048
DOI: 10.1126/scisignal.aau9048

Georg Schneditz^1,2,*, Joshua E. Elias^1,*, Ester Pagano^1,3, M. Zaeem Cader¹, Svetlana Saveljeva¹, Kathleen Long⁴, Subhankar Mukhopadhyay^4,5, Maryam Arasteh⁴, Trevor D. Lawley⁴, Gordon Dougan⁴, Andrew Bassett⁴, Tom H. Karlsen², Arthur Kaser¹, and Nicole C. Kaneider^1,†

¹ Division of Gastroenterology and Hepatology, Department of Medicine, University of Cambridge, Cambridge CB2 0QQ, UK.
² Norwegian PSC Research Center, Department of Transplantation Medicine and Institute of Clinical Medicine, Oslo University Hospital and University of Oslo, 0027 Oslo, Norway.
³ Department of Pharmacy, University of Naples Federico II, 80131 Naples, Italy.
⁴ Wellcome Trust Sanger Institute, Hinxton, CB10 1SA, UK.
⁵ MRC Centre for Transplantation, Peter Gorer Department of Immunobiology, School of Immunology & Microbial Sciences, King's College London, London SE1 9RT, UK.

† Corresponding author. Email: nk428@cam.ac.uk

* These authors contributed equally to this work.

要約

ナトリウム・カリウムポンプ（Na/K-ATPase）は、再生ATPの約3分の1を消費するエネルギー依存性の過程を通じて、細胞の電気化学的勾配を確保する。本稿では、Na/K-ATPaseのα鎖と相互作用するGタンパク質共役受容体GPR35がリガンド非依存的にNa/K-ATPaseのイオン輸送とSrcシグナル伝達活性を促進することを報告する。Gpr35を欠損させると、マクロファージと腸上皮細胞（IEC）においてベースラインCa²⁺濃度が最高レベルまで上昇し、Src活性化と全体の代謝活性が低下した。対照的に、GPR35に多くみられるT108M多型は機能亢進をもたらし、Src活性化と代謝活性におけるGpr35の欠損とは逆の影響を示した。T108M多型は、潰瘍性大腸炎、原発性硬化性胆管炎、がんリスクの高い炎症性疾患と関連している。マウスにおいて、GPR35は恒常的なIEC代謝回転を亢進したが、Gpr35を欠損させる、またはペプデュシンによって選択的に阻害すると、特発性炎症性腸腫瘍の発生が予防された。このようにGPR35は主要なシグナル伝達と代謝のペースメーカーとして機能しており、このことは、マクロファージとIECの生物学におけるNa/K-ATPaseの意外な役割を明らかにするものである。

Citation: G. Schneditz, J. E. Elias, E. Pagano, M. Z. Cader, S. Saveljeva, K. Long, S. Mukhopadhyay, M. Arasteh, T. D. Lawley, G. Dougan, A. Bassett, T. H. Karlsen, A. Kaser, N. C. Kaneider, GPR35 promotes glycolysis, proliferation, and oncogenic signaling by engaging with the sodium potassium pump. Sci. Signal. 12, eaau9048 (2019).