PKM活性を調節するとT_H17細胞の分化に影響する

Sci. Signal. 27 Oct 2020:
Vol. 13, Issue 655, eaay9217
DOI: 10.1126/scisignal.aay9217

Scott M. Seki^1,2,3, Kacper Posyniak¹, Rebecca McCloud⁴, Dorian A. Rosen^1,5, Anthony Fernández-Castañeda^1,2, Rebecca M. Beiter^1,2, Vlad Serbulea⁵, Sarah C. Nanziri¹, Nikolas Hayes¹, Charles Spivey¹, Lelisa Gemta^6,7, Timothy N. J. Bullock^6,7, Ku-Lung Hsu⁴, and Alban Gaultier^1,*

1. ¹ Center for Brain Immunology and Glia, Department of Neuroscience, University of Virginia, Charlottesville, VA 22908, USA.
2. ² Graduate Program in Neuroscience, University of Virginia, Charlottesville, VA 22908, USA.
3. ³ Medical Scientist Training Program, University of Virginia, Charlottesville, VA 22908, USA.
4. ⁴ Department of Chemistry, University of Virginia, Charlottesville, VA 22908, USA.
5. ⁵ Graduate Program in Pharmacological Sciences, University of Virginia, Charlottesville, VA 22908, USA.
6. ⁶ Department of Microbiology, Immunology and Cancer Biology, University of Virginia, Charlottesville, VA 22908, USA.
7. ⁷ Department of Pathology, School of Medicine, University of Virginia, Charlottesville, VA 22908, USA.

* Corresponding author. Email: ag7h@virginia.edu

要約

TEPP-46、DASA-58など、ピルビン酸キナーゼアイソフォームPKM2の代謝活性を促進する低分子は、腫瘍発生と炎症を抑制する。これらの化合物がT細胞の機能をどのように変化させるかを理解するために、多発性硬化症（MS）を模倣したT細胞媒介性の自己免疫マウスモデルでこれらの化合物の治療活性を評価した。T_H17は、ある部分においてはインターロイキン17（IL-17）とGM-CSFという2つの炎症性サイトカインの産生を介して、MSの病理を調節していると考えられている。われわれは、TEPP-46とDASA-58がいずれも、IL-17を産生するT_H17細胞の発達を抑制する一方で、GM-CSFを産生するT_H17細胞の発生を促進することを見出した。この切り替えによって、疾患の病理は脊髄から脳へと方向転換された。これに加え、PKM2の活性化によって、T_H17および制御性T細胞の発達に必要なTGF-β1シグナル伝達が妨げられることも明らかにした。まとめると、われわれのデータはMS様疾患におけるPKM2活性化因子の治療薬としての可能性と、これらの薬剤がT細胞の機能をどのように変化させるかを明らかにしている。

Citation: S. M. Seki, K. Posyniak, R. McCloud, D. A. Rosen, A. Fernández-Castañeda, R. M. Beiter, V. Serbulea, S. C. Nanziri, N. Hayes, C. Spivey, L. Gemta, T. N. J. Bullock, K.-L. Hsu, A. Gaultier, Modulation of PKM activity affects the differentiation of TH17 cells. Sci. Signal. 13, eaay9217 (2020).