AAV2カプシドのユビキチン化とウイルス性副鎖DNA合成におけるEGFRタンパク質チロシンキナーゼシグナル伝達の二重の役割

表皮成長因子受容体タンパク質チロシンキナーゼ（EGFR-PTK）によりチロシン残基でリン酸化された52 kD細胞タンパク質、FK506結合タンパク質（FKBP52）は、アデノ関連ウイルス2（AAV2）の第2鎖DNA合成とトランスゲン発現を阻害します。FKBP52は、T細胞タンパク質チロシンホスファターゼ（TC-PTP）によってチロシン残基で脱リン酸化され、TC-PTP過剰発現はウイルス性双鎖DNA合成の改善と導入遺伝子発現の改善につながります。これらの研究では、特定の阻害剤によるEGFR-PTKシグナル伝達の摂動であるチルホスチン23（Tyr23）が、一本鎖AAV（SSAAV）ベクトルの形質導入効率と自己補完的なAAV（SCAAV）ベクトルを増強することが観察されました。。同様に、TC-PTPによるFKBP52のチロシン - 浸潤は、両方のベクトルによる形質導入の増加をもたらしました。これらのデータは、EGFR-PTKシグナル伝達がウイルス性副鎖DNA合成以外のAAV輸血の側面にも影響することを示唆しています。EGFR-PTKシグナル伝達の阻害は、AAV2カプシドのユビキチン化の減少につながることを記録します。また、AAV2の伝達効率のTyr23を介した増加は、特定のプロテアソーム阻害剤Mg132によってさらに強化されないことを文書化しています。したがって、EGFR-PTKシグナル伝達は、ユビキチン（UB）/プロテアソーム媒介性細胞内輸送と、AAV2ベクターのFKBP52媒介第2鎖DNA合成を調節します。これは、遺伝子治療におけるAAVベクターの最適な使用に意味があります。

A 52 kd cellular protein, FK506-binding protein (FKBP52), phosphorylated at tyrosine residues by epidermal growth factor receptor protein tyrosine kinase (EGFR-PTK), inhibits adeno-associated virus 2 (AAV2) second-strand DNA synthesis and transgene expression. FKBP52 is dephosphorylated at tyrosine residues by T-cell protein tyrosine phosphatase (TC-PTP), and TC-PTP over-expression leads to improved viral second-strand DNA synthesis and improved transgene expression. In these studies, we observed that perturbation of EGFR-PTK signaling by a specific inhibitor, Tyrphostin 23 (Tyr23), augmented the transduction efficiency of the single-stranded AAV (ssAAV) vector as well as the self-complementary AAV (scAAV) vector. Similarly, tyrosine-dephosphorylation of FKBP52 by TC-PTP resulted in increased transduction by both vectors. These data suggested that EGFR-PTK signaling also affects aspects of AAV transduction other than viral second-strand DNA synthesis. We document that inhibition of EGFR-PTK signaling leads to decreased ubiquitination of AAV2 capsids which, in turn, facilitates nuclear transport by limiting proteasome-mediated degradation of AAV vectors. We also document that Tyr23-mediated increase in AAV2 transduction efficiency is not further enhanced by a specific proteasome inhibitor, MG132. Thus, EGFR-PTK signaling modulates ubiquitin (Ub)/proteasome pathway-mediated intracellular trafficking as well as FKBP52-mediated second-strand DNA synthesis of AAV2 vectors. This has implications in the optimal use of AAV vectors in gene therapy.