細胞外MIPP1活性は、集団移動中に上皮細胞に渡りの利点を付与します

高度に保存されているが理解不良のヒスチジンホスファターゼである複数のイノシトールポリリン酸ホスファターゼ（MIPP）は、高次IP（IP4-IP6）をIP3から脱リン酸化します。これらの酵素の生物学的役割に関する洞察を得るために、ショウジョウバエMIPP1を特徴付けました。MIPP1は、胚性気管、特に後期段階の移動枝の先行細胞で動的に発現し、MIPP1は原形質膜と糸状仮足に局在します。FGFシグナル伝達は、これらの細胞でMIPP1発現を活性化します。ここでは、細胞挿入による移動と伸長を促進するための広範な糸状仮足が形成されます。MIPP1は、細胞外活性を介して先頭細胞における糸状仮足の形成および/または安定化を促進することを示しています。MIPP1の損失は糸状仮足数を減少させますが、MIPP1の過剰発現はホスファターゼ活性依存的に糸状仮足数を増加させます。重要なことに、MIPP1の発現は、気管枝の伸長におけるリード位置の移動性を細胞に与えます。全体として、これらの発見は、発達中のイノシトールポリリン酸塩の細胞外プールが細胞の挙動に影響することを示唆しています。

Multiple inositol polyphosphate phosphatase (Mipp), a highly conserved but poorly understood histidine phosphatase, dephosphorylates higher-order IPs (IP4-IP6) to IP3. To gain insight into the biological roles of these enzymes, we have characterized Drosophila mipp1. mipp1 is dynamically expressed in the embryonic trachea, specifically in the leading cells of migrating branches at late stages, where Mipp1 localizes to the plasma membrane and filopodia. FGF signaling activates mipp1 expression in these cells, where extensive filopodia form to drive migration and elongation by cell intercalation. We show that Mipp1 facilitates formation and/or stabilization of filopodia in leading cells through its extracellular activity. mipp1 loss decreases filopodia number, whereas mipp1 overexpression increases filopodia number in a phosphatase-activity-dependent manner. Importantly, expression of Mipp1 gives cells a migratory advantage for the lead position in elongating tracheal branches. Altogether, these findings suggest that extracellular pools of inositol polyphosphates affect cell behavior during development.