アレルギーと治療のジャーナル

概要

ウルスト媒介気道クリアランスは胚後発達に必要である

アンナ・ロリーズ、タマラ・クルスマノビッチ、ローラ・CA・ユッセン、マティアス・ベーア*

管状器官は液体やガスの輸送に必要である。ショウジョウバエの気管系とヒトの肺は、それぞれ後胚期または新生児期の発達において酸素輸送を可能にするために液体から空気への移行を経る必要がある。ヒトでは、気道の液体クリアランスの失敗は、新生児呼吸窮迫症候群や新生児一過性頻呼吸などの重篤な臨床症候群につながる可能性がある。しかし、基礎にある分子メカニズムは十分には理解されていない。以前、我々は、ショウジョウバエにおける気道クリアランスの重要な制御因子として、膜貫通型 J ドメインタンパク質 Wurst を特定した。Wurst はエンドサイトーシスに関与し、クラスリンおよび関連する熱ショックコグネイトタンパク質 70 を頂端膜にリクルートする。wurst 変異体胚では、気道が過大となり、気道の液体クリアランスが損なわれる。ここでは、気管細胞での wurst 発現は、呼吸開口部での発現ではなく、気道クリアランスと空気充填を回復するのに十分であることを示す。気管特異的なウルストのRNAiノックダウンのみが、胚後期の気道液体クリアランスに必須であり、重度の成長停止と早期死亡につながることを発見しました。気管ウルストのノックダウンでは、クラスリンが頂端細胞膜に蓄積しました。細胞培養アッセイでは、ウルストがエンドサイトーシスマーカーと共局在し、細胞膜で共クラスター化していることが確認されました。要約すると、私たちのデータは、ウルストが気道液体クリアランスと生理機能の重要な調節因子であることを特徴としています。ウルストは保存されており、ヒトではDNAJC22と呼ばれる単一の相同遺伝子が特定されています。したがって、気道液体クリアランスにおけるウルスト/DNAJC22の分子機能の調査は、臨床的に重要な肺症候群の理解を深めることに貢献します。