ペリオスチン
ホモサピエンスにおけるタンパク質コード遺伝子

ポストン
識別子
エイリアスPOSTN、OSF-2、OSF2、PDLPN、ペリオスチン
外部IDオミム：608777; MGI : 1926321;ホモロジーン: 4730;ジーンカード：POSTN; OMA :POSTN - オルソログ
オーソログ
種人間ねずみ
エントレズ

10631

50706

アンサンブル

ENSG00000133110

ENSMUSG00000027750

ユニプロット

Q15063

Q62009

RefSeq (mRNA)
RefSeq（タンパク質）
場所（UCSC）13章: 37.56 – 37.6 Mb3章: 54.27 – 54.3 Mb
PubMed検索[3][4]
ウィキデータ
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ペリオスチン（POSTN、PN、または骨芽細胞特異的因子OSF-2）は、ヒトではPOSTN遺伝子によってコードされるタンパク質である。[5] [6]ペリオスチンは、αV/β3およびαV/β5インテグリン のリガンドとして機能し、上皮細胞の接着と移動をサポートする。[7]

ペリオスチンはGLAドメインビタミンK依存性因子である。[8]

関数

ペリオスチンは分泌型細胞外マトリックスタンパク質であり、もともと間葉系細胞（骨芽細胞、骨芽細胞由来細胞、歯周靭帯、骨膜）から単離された。癌における上皮間葉転換や、発達中の心臓における間葉の分化と関連していることが報告されている。[9]このタンパク質は、昆虫に見られる分泌型細胞接着分子であるファシクリンIと相同性を有する。

多くの癌において、ペリオスチンは癌細胞上のインテグリンに結合し、 Akt/PKBおよびFAKを介したシグナル伝達経路を活性化します。これにより、細胞生存、浸潤、血管新生、転移、そして上皮間葉転換が促進されます。[10]

ヒトとマウスでは、ペリオスチンはC末端領域で選択的スプライシングを受け、膵臓がん、大腸がん、乳がんなどの広範囲のがんにおいて観察される特定のアイソフォームを形成します。 [9]

ペリオスチンは、疾患のみならず組織発達においても多様な役割を果たしていますが、損傷に対する組織リモデリングにおける機能は、これらの異なるメカニズムに共通する根底にある役割です。ペリオスチンは、生理学的変化や病理学的変化に起因する細胞運命の変化において、一時的に発現が上昇します。ペリオスチンは、細胞外マトリックスの再構築、組織リモデリング、上皮間葉転換など、組織の治癒、発達、そして疾患に関連する様々なプロセスに影響を与えます。したがって、ペリオスチンは、組織損傷に対する適切な反応と不適切な反応のバランスをとるメディエーターとして機能します。[11]

臨床的意義

弁膜症の場合

ペリオスチンは、心臓弁の形成および変性弁膜症において重要な役割を果たしている。健康な心臓弁ではペリオスチンは通常、内皮下層に局在するが、ヒトの動脈硬化性およびリウマチ性弁膜症では、血管新生領域に浸潤した炎症細胞および筋線維芽細胞においてそのレベルが著しく上昇する。また、ペリオスチンは、弁膜腸管細胞、内皮細胞、およびマクロファージからのマトリックスメタロプロテアーゼの分泌を増加させることも示されている。ペリオスチンは、血管新生とマトリックスメタロプロテアーゼの産生の両方を誘導することにより、心臓弁複合体の変性に関与していると考えられている。[12]

組織の再生と治癒において

マトリックス細胞タンパク質であるペリオスチンは、組織の再生にも重要です。健康なヒトの皮膚では、ペリオスチンは基底レベルで発現しており、フィブロネクチンやラミニンγ2とともに表皮や毛包に発現しています。[11] [13]ペリオスチンは創傷治癒に関与しており、ペリオスチンが存在しないと創傷治癒が妨げられます。この創傷閉鎖の遅れは、再上皮化の遅れやケラチノサイトの増殖の減少にも関連しています。[13]ペリオスチンは、創傷修復に関連する組織リモデリング中に細胞の細胞外区画に局在します。また、線維芽細胞の活性化、分化、収縮を促進することで、創傷閉鎖を促進する可能性もあります。ただし、損傷後の組織再生に関連するペリオスチン発現の増加は一過性であり、損傷後数日で始まり、損傷後7日後にピークに達し、その後減少します。[11]

喘息の場合

ペリオスチンは喘息と関連しており、この事実は実験的な喘息治療薬レブリキズマブによって利用されている。[14]

がんの場合

ペリオスチンの過剰発現は、いくつかの種類の癌において報告されており、特に腫瘍細胞の周囲において顕著である。[7] [15]最近の研究では、ペリオスチンは正常組織および原発腫瘍の間質において線維芽細胞によって発現される細胞外マトリックスの構成要素であることが示唆されている。転移性コロニーの形成には、浸潤癌細胞による外来間質へのペリオスチンの誘導が必要である。肺線維芽細胞におけるペリオスチン産生は、TGF-β2またはTGF-β3によって亢進し、後者は浸潤癌幹細胞によって分泌される（MMTV-PyMTマウス乳癌モデル）[16]

ペリオスチンは、正常脳と比較して神経膠芽腫（グレードIV神経膠腫）で大幅に上方制御されていることが示されています。神経膠腫では、ペリオスチンの発現レベルは腫瘍のグレードおよび再発と直接相関し、生存とは逆相関しています。 [17]神経膠芽腫の神経膠腫幹細胞はペリオスチンを分泌し、αvβ3インテグリンシグナリングを介してM2腫瘍関連マクロファージを末梢血から腫瘍環境にリクルートすることが示されている。これらのM2 TAMは、腫瘍組織に侵入すると単球から分化します。このリクルートメカニズムを通じて、M2腫瘍関連マクロファージは腫瘍支持的かつ免疫抑制的であるため、ペリオスチンは腫瘍の進行をサポートします。この環境では、ペリオスチンは走化性因子として機能し、用量依存的にマクロファージと単球の神経膠芽腫への遊走と浸潤を促進します。[18]臨床的には、分泌タンパク質とマトリックスタンパク質が優勢を占めるペリオスチン関連遺伝子シグネチャーは、患者の予後および悪性度と相関する。神経膠芽腫の進行に関連する特徴を考慮すると、ペリオスチンは神経膠腫の悪性度および腫瘍の再発のマーカーであり、現在も研究・探索が進められている治療標的となる可能性がある。[17]

表：様々な癌細胞株におけるペリオスチンの発現。[19]

細胞株 起源 ポストN/ACTB 1
U2OS 骨肉腫 3.5±1.7
LB96 ユーイング肉腫 0
LB23-1 横紋筋肉腫 0.1±0.1
ヒーラ 子宮頸がん 3.0±0.4
PA-1 卵巣奇形癌 1.4±0.1
LB37-1 非小細胞肺癌
LB85 小細胞肺癌 3.4±0.2
LB92 小細胞肺癌 0.6±0.2
LB1047 腎細胞癌 0.8±0.2
BB64 腎細胞癌 0.08±0.01
LB108 大腸がん 0
MCF7 乳癌 0
Hs578T 乳癌 3693±86
Panc-1 膵臓癌 0
カパン1 膵臓癌 0
うーん7 肝細胞癌 0.3±0.07
LB831 膀胱癌 1748±74
MZGC3 胃癌 0
A172 神経膠芽腫 45±4
MZ2 メラノーマ 2.3±0.7
LB39 メラノーマ 0.5±0.03
LB2586-7 メラノーマ 3.4±0.3
LB2201-3 メラノーマ 4.2±0.4
A375 メラノーマ 4.7±1.2

1 (cDNA POSTN/cDNA ACTB) × 10 4

参考文献

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さらに読む

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