[W9-1/ODP-189] Guanylate binding protein 1regulates GAS-targeting selective autophagy by TBK1 phosphorylation
Group A Streptococcus（GAS）は，ヒトを宿主とするグラム陽性細菌である．GASが非貪食細胞へ侵入すると，選択的オートファジーが誘導され菌が分解される．ここでTBK1（Tank-Binding Kinase 1）のリン酸化が重要となるが，GAS感染時のリン酸化機構はいまだ解明されていない．本研究において我々は，TBK1リン酸化の新規制御因子としてGBP（Guanylate Binding Protein）ファミリータンパク質に着目した．GBPは抗病原体分子として機能するGTPaseであり，病原性細菌の分解・排除に関与する例が複数報告されている．しかしTBK1リン酸化への関与は不明であり，GASを初めとするグラム陽性細菌に対する選択的オートファジーへの関与も報告が少なく検証が必要であった． まず，HeLa細胞へGASを感染させた際のGBPの局在を観察したところ，GASを含有するオートファゴソームにGBP1・2・4が局在した．この中でも特に局在率の高かったGBP1についてノックアウト（KO）細胞を作成したところオートフォゴソーム形成率が有意に減少し，GBP1がGASに対するオートファジーへ関与することが示唆された．次に感染時のTBK1に着目したところ，リン酸化がGBP1 KO細胞で減弱するとともに，GBP1との相互作用が共免疫沈降によって検出された．さらにリン酸化TBK1によってGASへの局在が促進されるオートファジー誘導分子p62に関しても，GBP1 KO細胞では局在が減少した．最後にGBP1の制御因子に関して検証したところ，GASが引き起こした宿主膜損傷を認識する分子，Galectin-3依存的に菌体へ局在した．これらの結果から，GBP1はGAS感染時に膜損傷の認識を介してTBK1のリン酸化を制御しGcAVの形成に寄与することが示唆された．