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細胞外マトリックス蛋白質デコリンに由来する新規な化学走化因子は、in vitroおよびin vivoで間葉系間葉系間葉系細胞をリクルートする
A novel chemotactic factor derived from the extracellular matrix protein decorin recruits mesenchymal stromal cells in vitro and in vivo.
PMID: 32658899 DOI: 10.1371/journal.pone.0235784.
抄録
軟部組織は細胞外マトリックスに囲まれた細胞で構成されており、このマトリックスは複雑に組織化された多様なタンパク質で構成されている。これらの異なる構成要素は、恒常性を維持し、組織の損傷に対応するために協調して働いています。組織修復時には、細胞外マトリックスタンパク質とその分解産物が、血管新生や炎症などの生理的プロセスに影響を与えることが知られています。本研究では、脱細胞化された細胞外マトリックス生体材料を用いて、細胞外マトリックス由来の新規化学栄養因子を同定するための発見プラットフォームを開発した。RAW.264マクロファージ細胞を、生体材料である卵巣フォレストマックマトリックスでin vitro培養した結果、デコリンのN末端31-188配列に由来する、新規な〜12 kDaの化学走化因子（「MayDay」と呼ばれる）を同定しました。組換えMayDayタンパク質は、インビトロおよびインビボで間葉系間葉系間葉系間質細胞の化学戦術剤であることが示された。我々は、マクロファージがMMP-12を介してデコリンを切断することで、ケモタクチック分子であるMayDayが放出され、その結果、細胞が損傷した組織の部位にリクルートされるという仮説を立てた。
Soft tissue is composed of cells surrounded by an extracellular matrix that is made up of a diverse array of intricately organized proteins. These distinct components work in concert to maintain homeostasis and respond to tissue damage. During tissue repair, extracellular matrix proteins and their degradation products are known to influence physiological processes such as angiogenesis and inflammation. In this study we developed a discovery platform using a decellularized extracellular matrix biomaterial to identify new chemotrophic factors derived from the extracellular matrix. An in vitro culture of RAW.264 macrophage cells with the biomaterial ovine forestomach matrix led to the identification of a novel ~12 kDa chemotactic factor, termed 'MayDay', derived from the N-terminal 31-188 sequence of decorin. The recombinant MayDay protein was shown to be a chemotactic agent for mesenchymal stromal cells in vitro and in vivo. We hypothesize that the macrophage-induced cleavage of decorin, via MMP-12, leads to the release of the chemotactic molecule MayDay, that in turn recruits cells to the site of damaged tissue.