ER-ミトコンドリアコンタクトサイトでエネルギーとタンパク質恒常性の平衡を保つ

SCIENCE SIGNALING
5 Jul 2022 Vol 15, Issue 741
DOI: 10.1126/scisignal.abm7524

Amado Carreras-Sureda¹, Guido Kroemer^2,3,4, Julio Cesar Cardenas^5,6,7,8,*, Claudio Hetz^6,7,9,10,*

1. ¹ Department of Cell Physiology and Metabolism, University of Geneva, 1, rue Michel-Servet, 1211 Geneva, Switzerland.
2. ² Centre de Recherche des Cordeliers, Equipe labellisée par la Ligue contre le cancer, Université de Paris, Sorbonne Université, Inserm U1138, Institut Universitaire de France, 75006 Paris, France.
3. ³ Metabolomics and Cell Biology Platforms, Institut Gustave Roussy, 94805 Villejuif, France.
4. ⁴ Department of Biology, Institut du Cancer Paris CARPEM, Hôpital Européen Georges Pompidou, AP-HP, 75015 Paris, France.
5. ⁵ Center for Integrative Biology, Mayor University, 7510041 Santiago, Chile.
6. ⁶ Center for Geroscience, Brain Health, and Metabolism, 70086 Santiago, Chile.
7. ⁷ Buck Institute for Research on Aging, Novato, CA 94945, USA.
8. ⁸ Department of Chemistry and Biochemistry, University of California, Santa Barbara, Santa Barbara, CA 93106, USA.
9. ⁹ Faculty of Medicine, Biomedical Neuroscience Institute, University of Chile, 70086 Santiago, Chile.
10. ¹⁰ Program of Cellular and Molecular Biology, Institute of Biomedical Sciences, University of Chile, 70086 Santiago, Chile.

* Corresponding author. Email: chetz@uchile.cl, chetz@buckinstitute.org (C.H.); julio.cardenas@umayor.cl (J.C.C.)

要約

小胞体（ER）は細胞小器官のなかで最も大きく、分泌タンパク質の産生、脂質の合成、カルシウムの貯蔵など、複数の重要な機能に関与している。タンパク質恒常性を維持するには、エネルギー産生との密接な共役が必要である。ミトコンドリア呼吸は、ミトコンドリア関連膜として知られるミトコンドリアとERの間の物理的な境界面を介してERの生理と機能的に関連する方向へと進化した。この擬似シナプス構造は、ミトコンドリアとERの両方の機能を双方向的に調整するシグナル伝達ハブとして機能し、タンパク質恒常性、細胞死経路、ミトコンドリア性生体エネルギーを調節する。本稿でわれわれは、細胞小器官間のコミュニケーションを支配する主要なシグナル伝達機構と、がんや神経変性などの疾患においてそれらの機構が担うと推定される役割について考察する。