敗血症性肝障害を「タンパク質品質管理」の視点から解明 -TG2によるビメンチン架橋が肝臓マクロファージの炎症を制御-

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2026-08-31 岐阜大学

敗血症に伴う肝障害(SALD)について、岐阜大学、理化学研究所、東京慈恵会医科大学、名古屋大学などの研究グループが、従来の「炎症の過剰反応」ではなくタンパク質品質管理(プロテオスタシス)の破綻という観点から新たな発症機構を解明した。LPSで活性化した肝臓マクロファージでは、酵素TG2が細胞骨格タンパク質ビメンチンを架橋し、核周囲にかご状構造を形成する。この構造変化によってタンパク質凝集体へのプロテアソームの動員が妨げられ、炎症シグナル分子TRAF6の分解が抑制されることで炎症が持続する。一方、TG2またはビメンチンを阻害すると、Rab27a陽性小胞を介したタンパク質分解経路が活性化し、TRAF6が分解され炎症が抑制された。さらにTG2阻害により敗血症モデルマウスの生存率も改善した。プロテオスタシスを標的とする新たなSALD治療法につながる成果である。

敗血症性肝障害を「タンパク質品質管理」の視点から解明 -TG2によるビメンチン架橋が肝臓マクロファージの炎症を制御-
TG2-ビメンチン軸によるマクロファージの炎症制御モデル

<関連情報>

トランスグルタミナーゼ2はマクロファージ活性化中のビメンチン依存性タンパク質恒常性を調節する Transglutaminase 2 regulates vimentin-dependent proteostasis during macrophage activation

Yali Xu, Ting Su, Hricha Mishra, Naoshi Dohmae, […] , and Xian-Yang Qin
Science Advances  Published:28 Aug 2026
DOI:https://doi.org/10.1126/sciadv.aea7513

Abstract

Sepsis-associated liver dysfunction is a life-threatening condition with a high mortality rate and no mechanism-based therapy. In this study, we identify the cross-linking enzyme transglutaminase 2 (TG2) as a driver of liver inflammation by activating macrophages in a mouse model of sepsis. Pharmacological inhibition of TG2 improves survival and reduces multiorgan inflammation, with the liver as a primary therapeutic target. Mechanistically, TG2 activity was up-regulated in macrophages, where it cross-linked vimentin to promote oligomerization and intermediate filament remodeling. Genetic ablation of TG2 or vimentin suppressed macrophage cytokine production and attenuated lipopolysaccharide-induced inflammation. Notably, vimentin-deficient macrophages exhibited enhanced proteasome recruitment to detergent-insoluble protein aggregates, accelerating the degradation of proinflammatory mediators such as Traf6, thereby dampening nuclear factor κB signaling. Proteomic profiling revealed a previously unrecognized Rab27a-positive vesicle trafficking pathway for inflammatory aggregate clearance. Together, these findings define a TG2–vimentin axis that controls macrophage activation through proteostasis regulation, linking cytoskeletal remodeling to inflammatory signaling.

医療・健康
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