アポトーシスブルブの成熟中の細胞膜と細胞質の調整された変化

アポトーシス細胞は膜ブレブを形成しますが、膜ブレブの形成とダイナミクスがどのように調節されるかについてはほとんど知られていません。ブレブのサイズは、アポトーシスの進行中に徐々に増加し、最終的に免疫調節活性を持つアポトーシス体と呼ばれる大きな細胞外小胞を形成します。この研究では、細胞移動中に形成されたBLEBのダイナミクスとアポトーシス中に形成されたBLEBのダイナミクスを比較することにより、アポトーシスBLEBへのBLEBの分化に関与する分子メカニズムを調査しました。Aptotosisの初期段階での小さなブレブの形成には、ROCK1の活性の強化が必要であり、核膜の物理的破壊とラミンAの分解につながることが明らかになりました。リン脂質では、分布がブレブの拡大を引き起こし、これにより、損傷関連分子パターンのBLEB細胞質への転座と機能的アポトーシスブレブの成熟を可能にしました。したがって、細胞膜のダイナミクスの変化は、アポトーシスBLEB形成中の細胞質の変化に密接に関連しています。

Apoptotic cells form membrane blebs, but little is known about how the formation and dynamics of membrane blebs are regulated. The size of blebs gradually increases during the progression of apoptosis, eventually forming large extracellular vesicles called apoptotic bodies that have immune-modulating activities. In this study, we investigated the molecular mechanism involved in the differentiation of blebs into apoptotic blebs by comparing the dynamics of the bleb formed during cell migration and the bleb formed during apoptosis. We revealed that the enhanced activity of ROCK1 is required for the formation of small blebs in the early phase of apoptosis, which leads to the physical disruption of nuclear membrane and the degradation of Lamin A. In the late phase of apoptosis, the loss of asymmetry in phospholipids distribution caused the enlargement of blebs, which enabled translocation of damage-associated molecular patterns to the bleb cytoplasm and maturation of functional apoptotic blebs. Thus, changes in cell membrane dynamics are closely linked to cytoplasmic changes during apoptotic bleb formation.