アダプタータンパク質LAPFはリン酸化P53をリソソームに補充し、アポトーシスでリソソームの不安定化を引き起こします

証拠は、腫瘍抑制因子P53とアポトーシスに関与したオルガネラリソソームとの間の機能的な関連性を示唆しています。ただし、詳細なメカニズムはよく理解されていません。最近、リソソームターゲティングタンパク質LAPF（リソソーム関連およびアポトーシス誘導タンパク質を含むpHおよびFYVEドメインを含む）が、リソソームミトコンドリア経路を介してL929細胞のアポトーシスを開始できることを報告しました。この研究では、LAPFがin vitroおよびin vivoの両方でリン酸化P53（Ser（15/18））と特異的に相互作用したことを示しています。これは、腫瘍壊死因子アルファ（TNF-alpha）やイオン化照射などのアポトーシス刺激によって増強できることを示しています。。LAPFのpHドメインとp53のトランス活性化ドメインは、両方の分子間の相互作用を媒介しました。リン酸化P53（SER（15/18））は、LAPF開始およびTNF誘発アポトーシスにおけるリソソーム膜透過化（LMP）の前にリソソームに移行する可能性があります。LAPF発現のサイレンシングは、リン酸化p53（Ser（15/18））のリソソーム転座を無効にしましたが、p53発現のサイレンシングはLAPFのリソソーム転座に影響を与えませんでした。LAPFサイレンシングと同様に、L929細胞における内因性P53発現のサイレンシングは、TNF-alpha誘発LMPおよびアポトーシスを著しく損なう可能性があります。しかし、野生型p53、p53S15D（Ser（15）のリン酸化状態を模倣するASPに置換）、およびp53-Knockdown L929細胞のp53R175H（転写欠的変異体）の再発現は、TNF誘発性のアポトーシス症の減少を救う可能性があります。。このデータは、リン酸化されたp53（Ser（15/18））がアダプタータンパク質LAPFとの形成複合体を介してリソソームに移行し、その後LMPとアポトーシスを引き起こす可能性があることを示唆しています。

Evidence suggests a functional association between the tumor suppressor p53 and apoptosis-involved organelle lysosome; however, the detailed mechanisms remain poorly understood. We recently reported that a lysosome-targeting protein, LAPF (lysosome-associated and apoptosis-inducing protein containing PH and FYVE domains), could initiate apoptosis of L929 cells through a lysosomal-mitochondrial pathway. In this study, we show that LAPF specifically interacted with phosphorylated p53 (Ser(15/18)) both in vitro and in vivo, which could be enhanced by apoptotic stimuli, such as tumor necrosis factor alpha (TNF-alpha) and ionizing irradiation. The PH domain of LAPF and the transactivation domain of p53 mediated the interaction between both molecules. Phosphorylated p53 (Ser(15/18)) could translocate to lysosomes before lysosomal membrane permeabilization (LMP) in LAPF-initiated and TNF-induced apoptosis. Silencing of LAPF expression abrogated lysosomal translocation of phosphorylated p53 (Ser(15/18)), whereas silencing of p53 expression had no effect on lysosomal translocation of LAPF. Similar to that of LAPF silencing, silencing of endogenous p53 expression in L929 cells could significantly impair TNF-alpha-induced LMP and apoptosis. However, reexpression of wild-type p53, p53S15D (substitution of Ser(15) to Asp that mimics a phosphorylated state), and p53R175H (a transcription-deficient mutant) in p53-knockdown L929 cells could rescue the decrease in TNF-induced apoptosis. The data suggest that phosphorylated p53 (Ser(15/18)) might translocate to lysosome via forming complexes with adaptor protein LAPF and subsequently result in LMP and apoptosis, which might be in a transcription-independent manner.