プロテオーム解析の結果、プロテインホスファターゼPP2AがTh9細胞の分化誘導に必須の機能を持つことが明らかになった

Proteome analysis revealed the essential functions of protein phosphatase PP2A in the induction of Th9 cells.

• Suyasha Roy
• Renu Goel
• Suruchi Aggarwal
• Shailendra Asthana
• Amit Kumar Yadav
• Amit Awasthi

抄録

プロテオーム解析は、トランスクリプトミクスでは不明なタンパク質の翻訳後機能を明らかにする。抗腫瘍免疫におけるTh9細胞の重要な機能を考えると、我々はTh9細胞の抗腫瘍機能に重要なタンパク質の関与を理解するために、Th9細胞のプロテオーム解析を行った。ここでは、マウスのTh0細胞とTh9細胞の包括的なプロテオーム解析を行い、Th9細胞に豊富に存在するタンパク質を同定した。パスウェイ解析の結果、Th9細胞のプロテオームには、Th0細胞に比べてリンタンパク質が豊富に含まれていることが明らかになった。アップレギュレーションされたリンタンパク質の中で、Ppp2ca（プロテインホスファターゼの触媒サブユニット、PP2A）がTh9細胞に高濃縮されていることがわかった。PP2Aの役割は、Th1、Th2、Th17、Tregsの分化や機能を調節することが示されていますが、Th9細胞の分化や機能における役割はまだ同定されていません。ここでは、PP2Aを阻害することでIL-9の抑制やTh9細胞の重要な転写因子の発現が抑制されることから、PP2AがTh9細胞の誘導に必要であることを明らかにした。また、PP2Aの阻害は、B16-OVAメラノーマ腫瘍モデルにおいて、Th9細胞が介在する抗腫瘍免疫応答を阻害することを明らかにした。このように、PP2AはTh9細胞の分化と抗腫瘍機能に必須であることを報告した。

Proteomic analysis identifies post-translational functions of proteins, which remains obscure in transcriptomics. Given the important functions of Th9 cells in anti-tumor immunity, we performed proteome analysis of Th9 cells to understand the involvement of proteins that might be crucial for the anti-tumor functions of Th9 cells. Here we performed a comprehensive proteomic analysis of murine Th0 and Th9 cells, and identified proteins that are enriched in Th9 cells. Pathway analysis identified an abundance of phosphoproteins in the proteome of Th9 cells as compared to Th0 cells. Among upregulated phosphoproteins, Ppp2ca (catalytic subunit of protein phosphatase, PP2A) was found to be highly enriched in Th9 cells. Although the role of PP2A has been shown to regulate the differentiation and functions of Th1, Th2, Th17 and Tregs, its role in the differentiation and functions of Th9 cells is not identified yet. Here we found that PP2A is required for the induction of Th9 cells, as PP2A inhibition leads to the suppression of IL-9 and expression of key transcription factors of Th9 cells. PP2A inhibition abrogates Th9 cell-mediated anti-tumor immune response in B16-OVA melanoma tumor model. Thus, we report that PP2A is essential for the differentiation and anti-tumor functions of Th9 cells.