ストレス顆粒サブタイプ：神経変性への新たなリンク

Stress granule subtypes: an emerging link to neurodegeneration.

• Vivek M Advani
• Pavel Ivanov

抄録

ストレス顆粒（SG）は、細胞質の膜なしRNA顆粒であり、翻訳が停止したmRNA、関連する翻訳開始因子、および複数のRNA結合タンパク質（RBP）を含んでいます。これらは様々なストレスに応答して形成され、細胞の生存を助けるために細胞代謝のリプログラミングに寄与しています。SGは、その細胞保護作用、翻訳制御、細胞シグナル伝達との関連性から、統合ストレス応答経路の重要な構成要素であり、ストレス管理の中心となる複雑な適応プログラムである。最近のSG生物学の進歩により、SGはRNAとタンパク質の含有量が異質であることが明確に示され、様々なSGのサブタイプが存在するという考えにつながっています。これらのSGの亜種は、細胞のタイプやストレスに応じた方法で形成され、その組成、組み立てと分解のダイナミクス、および細胞の生存率への貢献が異なります。SGの異常な動態は、神経変性疾患に関与する病的な持続性SGの形成に寄与していることから、異なるSGサブタイプの生物学が神経変性に直接関与している可能性がある。ここでは、SG形成のメカニズム、そのサブタイプ、および健康と疾患への潜在的な貢献について議論する。

Stress Granules (SGs) are membraneless cytoplasmic RNA granules, which contain translationally stalled mRNAs, associated translation initiation factors and multiple RNA-binding proteins (RBPs). They are formed in response to various stresses and contribute to reprogramming of cellular metabolism to aid cell survival. Because of their cytoprotective nature, association with translation regulation and cell signaling, SGs are an essential component of the integrated stress response pathway, a complex adaptive program central to stress management. Recent advances in SG biology unambiguously demonstrate that SGs are heterogeneous in their RNA and protein content leading to the idea that various SG subtypes exist. These SG variants are formed in cell type- and stress-specific manners and differ in their composition, dynamics of assembly and disassembly, and contribution to cell viability. As aberrant SG dynamics contribute to the formation of pathological persistent SGs that are implicated in neurodegenerative diseases, the biology of different SG subtypes may be directly implicated in neurodegeneration. Here, we will discuss mechanisms of SG formation, their subtypes, and potential contribution to health and disease.