ヘミデスモソーム—中間径フィラメント結合の制御により、重層化表皮における適応的メカノ応答が可能になる

皮膚は身体最大のメカノ感受性器官であり、表皮層間に生じる張力勾配によって構造と機能を維持している。しかし、機械的力が表皮の発生や疾患の病因形成にどのように寄与するかは十分に理解されていない。中間径フィラメント（IF）を形質膜に係留することで、表皮における最も豊富な細胞間接着であるヘミデスモソームは、上皮間の足場となる超細胞的足場を形成し、組織の機械的レジリエンスを支えると考えられる。それにもかかわらず、デスモソーム—IFネットワークが機械的ひずみに対する表皮の応答に果たす役割は不明である。本研究では、デスモソーム—IF結合が適切な細胞のメカノ応答を誘導するために必要であるだけでなく、細胞骨格リンカータンパク質であるデスモプラキン（DP）のPP2Aを介したリン酸化制御によって伸展に応答して能動的に強化されることを示す。さらにヒト皮膚では、脱リン酸化されたDPが高張力層に局在することを示し、このメカノ応答機構が表皮の張力勾配と協調していることを示唆する。加えて、DPの変異により切断を生じることで起こる心臓—皮膚障害であるカルバハル症候群のモデルでは、細胞はメカノ応答性を失い、高張力の表皮層において異常な形態を示す。これらの知見は、DP—IFネットワークが機械的ひずみに対する応答の重要な構成要素であることを明らかにし、その破綻が表皮の恒常性を損ない、疾患の病因形成に寄与することを示す。

https://doi.org/10.64898/2026.08.28.747586