GSタンパク質甲状腺刺激剤とフォルスコリンの環状AMP調節は、培養甲状腺卵胞における刺激グアニンヌクレオチド結合タンパク質の量を増加させます

この研究は、甲状腺毛包卵胞細胞のアデニリルシクラーゼ複合体を調節する甲状腺刺激（TSH）とフォルスコリンがどのように調節されるかを明確にするために実施されました。（a）アデニリルシクラーゼ活性の分析、（b）コレラ毒素による刺激Gタンパク質（GS）のADPリボシル化の分析により、Gタンパク質の状態に対するTSHまたはフォルスコリンによる豚甲状腺卵胞の慢性治療の効果を調べました。c）アンチペプチド抗体によるウエスタンブロッティングにより、GSサブユニットの定量化。低濃度のTSH（0.01-0.1 Milliunit/ml）への甲状腺卵胞の慢性暴露（18時間）は、TSHに対するアデニリルシクラーゼのその後の応答を強化しました。TSHの濃度が高く（1ミリウニット/mL）、この応答の相同脱感作が誘発されました。Forskolinで前処理した細胞では、TSH刺激アデニリルシクラーゼ活性は対照細胞よりも高かった。Forskolin-or Guanosine 5 ' - （ベータ、ガンマ - イミド）三リン酸（GPP（NH）P）刺激されたアデニリルシクラーゼ活性は、TSHまたはフォルスコリンを使用した細胞の慢性治療後、常に有意に増加しました。[32p] NADおよびコレラ毒素による培養された甲状腺卵胞膜の治療により、GSアルファ（45-52-kDa）成分の標識が得られました。TSH（0.001-1ミリニット/ml）またはフォルスコリン（0.01-10マイクローム）で卵胞を培養すると、GSアルファサブユニットのコレラ毒素媒介ADPリボシル化に大きく影響しました。GSアルファ標識は徐々に増加し、1 Milliunit/ML TSHまたは1 M​​icroM Forskolin（150-200％）でレベルオフになりました。GSアルファ免疫反応性は並行して増加しました（200〜300％）。TSHまたはフォルスコリンで培養された細胞におけるGベータサブユニットの免疫反応性も、コントロール細胞と比較して増加しました。シクロヘキシミドは、卵胞に対するTSHとフォルスコリンの影響を廃止し、新しいタンパク質合成が必要であることを示唆しています。これらの結果は、GSタンパク質サブユニットがTSHとForskolinによってアップレギュレートされており、甲状腺細胞におけるそれらの合成が少なくとも部分的に環状AMP依存性メカニズムによって媒介されることを示唆しています。

This study was carried out to clarify the way in which thyrotropin (TSH) and forskolin regulate the adenylylcyclase complex in thyroid follicle cells. We examined the effects of chronic treatment of pig thyroid follicles with TSH or forskolin on the state of G proteins by (a) assaying adenylylcyclase activity, (b) analyzing the ADP-ribosylation of stimulatory G protein (Gs) by cholera toxin, and (c) quantifying the Gs subunits by Western blotting with antipeptide antibodies. Chronic exposure (18 h) of thyroid follicles to a low concentration of TSH (0.01-0.1 milliunit/ml) enhanced the subsequent response of adenylylcyclase to TSH. Higher concentration of TSH (1 milliunit/ml) induced a homologous desensitization of this response. In cells pretreated with forskolin, the TSH-stimulated adenylylcyclase activity was higher than in control cells. The forskolin-or guanosine 5'-(beta, gamma-imido) triphosphate (Gpp(NH)p)-stimulated adenylylcyclase activity was always significantly increased after chronic treatment of cells with TSH or forskolin. Treatment of cultured thyroid follicle membranes with [32P]NAD and cholera toxin resulted in labeling of the Gs alpha (45-52-kDa) component. Culturing follicles with TSH (0.001-1 milliunit/ml) or forskolin (0.01-10 microM) greatly affected the cholera toxin-mediated ADP-ribosylation of the Gs alpha subunit. Gs alpha labeling increased progressively to level off at 1 milliunit/ml TSH or 1 microM forskolin (150-200%). Gs alpha immunoreactivity was increased in parallel (200-300%). The immunoreactivity of G beta subunits in cells cultured with TSH or forskolin was also increased compared with control cells. Cycloheximide abolished the effects of TSH and forskolin on the follicles, suggesting that new protein synthesis is required. These results indicate that Gs protein subunits are up-regulated by TSH and forskolin and suggest that their synthesis in thyroid cells is mediated, at least in part, by a cyclic AMP-dependent mechanism.