千葉大學大學院理學研究院的板倉英祐教授領導的研究團隊發現,血液中存在的蛋白質GPLD1(注1)是一種垃圾清除載體,能直接捕捉指定難治性疾病之一AA澱粉樣變性病(注2)的致病異常蛋白質「血清澱粉樣蛋白A1(SAA1)」,將其運送到細胞內的溶酶體(注3),並引導SAA1分解(圖)。這是維持細胞外蛋白質穩態(蛋白質恆定性)(注4)的新機制發現。這項成果使得有效清除AA澱粉樣變性病等難治性疾病的致病蛋白質SAA1成為可能,有望應用於疾病的預防和治療。
這項研究成果於2026年6月5日在美國科學期刊《Life Science Alliance》上發表。
(論文連結:10.26508/lsa.202603717)
圖:GPLD1分解清除血液中SAA1及熱變性蛋白質的流程
研究背景
當我們體內發生炎症時,血液中的一種名為「血清澱粉樣蛋白A1(SAA1)」的蛋白質會急劇增加。這種蛋白質原本參與生物體防禦,但在慢性發炎期間若過度積累,就會轉變為「異常蛋白質」,附著在全身器官上,導致嚴重的功能障礙,成為名為「AA澱粉樣變性病」的難治性疾病的致病物質。
迄今為止,身體如何識別並清理這些「積累在細胞外的蛋白質垃圾」的基本機制一直是一個巨大的謎團。闡明這種「清理機制」是克服長期以來難以治療的AA澱粉樣變性病不可或缺的一步。
研究成果
為了找出引導血液中增加的SAA1分解的「清潔工」因子,本研究團隊搜尋了直接與SAA1結合的蛋白質。結果發現,血液中存在的一種名為「GPLD1」的蛋白質會特異性地與SAA1結合。
為了詳細分析GPLD1的作用,本研究使用了獨特的「攝取測定法」(注5)。他們發現,GPLD1在細胞外與SAA1形成複合物後,被攝入細胞內,並被運送到細胞內的分解工廠「溶酶體」,促進SAA1的分解,即扮演「收集並處理垃圾」的角色。此前,GPLD1被認為是切斷連接蛋白質的脂質繩索「GPI錨定膜蛋白」的酶,即「只會剪斷繩索的剪刀」。這項發現揭示了與此已知作用不同的新功能。
本研究團隊在先前的研究中,已經闡明了其他「垃圾清除載體」如「Clusterin」和「α2-巨球蛋白」的存在(參考文獻)。本次調查GPLD1和Clusterin的作用差異時發現,雖然兩者都能引導熱變性蛋白質分解,但SAA1僅由GPLD1分解。另一方面,也發現導致阿茲海默症的類澱粉蛋白β僅由Clusterin分解,GPLD1不參與其中。
研究人員評論
繼先前發現的Clusterin和α2-巨球蛋白之後,本研究揭示了GPLD1是第三個「血液內的垃圾清除載體」,並且在特別針對SAA1並引導其分解方面扮演重要角色。即使簡單地說細胞外的「蛋白質垃圾」,其種類和性質也千差萬別。像這次一樣,通過逐一闡明清潔體內的機制,我們希望為建立副作用更少的新治療方法做出貢獻,選擇性地清除僅導致疾病的特定異常蛋白質。
用語解說
注1)GPLD1:糖基磷脂醯肌醇特異性磷脂酶D1(GPLD1)。一種主要在肝臟產生、存在於血漿中的蛋白質。已知具有切斷結合在細胞表面的「GPI錨定膜蛋白」的作用。
注2)AA澱粉樣變性病:一種伴隨慢性發炎發作的全身性澱粉樣變性病,屬於難治性疾病。致病蛋白質「澱粉樣蛋白A」轉變為纖維狀,沉積在全身器官,導致功能障礙。
注3)溶酶體:細胞內存在的細胞器之一。具有分解和處理不需要的蛋白質的作用。
注4)蛋白質恆定性(蛋白質穩態):生物體內維持蛋白質正常狀態的機制。通過分解和清除不需要或異常的蛋白質,維持生物體的正常功能。
注5)攝取測定法:一種方法,利用流式細胞儀(自動細胞分析分離裝置)定量分析細胞攝取帶有螢光標記的細胞外蛋白質後,積累在溶酶體中的螢光蛋白質量。
關於研究計畫
本研究得到了以下機構的支持:
【科學技術振興機構(JST)】創發性研究支援事業 JPMJFR204N
【日本學術振興會(JSPS)】科研費 學術變革領域研究 (A) JP23H04932、基盤研究 (B) JP24K02018、JP20H03249、新學術領域研究 (研究領域提案型) JP22H04634、J-PEAKS JPJS00420230002
論文資訊
標題:GPLD1 is as a scavenger carrier mediating lysosomal degradation of extracellular aberrant proteins
作者:Mizuki Tsuchiya, Yoichiro Yagishita, Eisuke Itakura
發表期刊:Life Science Alliance
DOI:10.26508/lsa.202603717
參考文獻
2020年2月12日發布的新聞稿「發現細胞外異常蛋白質的清除系統」
2023年3月28日發布的新聞稿「發現α2巨球蛋白分解變性蛋白質的作用」
FACT BOX · 重點整理
- 來源:PR TIMES
- 分類:調查
- 原文日期:2026年6月5日