7月17日，北京大学陈扬副研究员和现任北京协和医院疑难重症罕见病国家重点实验室执行副主任的黄超兰教授（Catherine C.L. Wong）为共同通讯在PNAS上发表论文“Rab10-CAV1 mediated intraluminal vesicle transport to migrasomes”。
该研究通过免疫标记、电镜、蛋白质组学、基因敲除/突变/敲减/激活、动物实验等多种实验和分析手段，严密的证实了Rab10-CAV1定位于迁移体的腔内小囊泡。Rab10-CAV1的转运需要Myosin Va和RILPL2协同，并且该过程受激酶LRRK2对Rab10磷酸化的调控。CSF-1通过该调控机制转运到迁移体，并促进单核细胞向巨噬细胞分化。
迁移体是一种新型细胞器。它是细胞迁移过程中，在收缩纤维的末端或交叉点形成的直径为微米级的囊泡结构。迁移体一个重要特征是内部含有的许多纳米级的囊泡结构（图1），携带多种生物活性物质，介导了细胞迁移和细胞间通讯等生物学过程。根据细胞环境的变化，迁移体内携带的物质会产生巨大差异。因此，迁移体囊泡形成机制对诸多生理病理过程的阐释至关重要。
Rab家族蛋白（由大约70个成员组成），在细胞内囊泡运输的各个步骤起着关键作用。该研究首先用GFP标记、WB等方法，探索Rab蛋白在细胞中的定位。结果表明，Rab8, Rab10, Rab17, Rab36和Rab29定位迁移体内部，而其他Rab GTP酶则定位于表面。尤其是Rab10，在迁移体中显示出强烈的点状定位，表明它可能定位于迁移体的纳米级小囊泡中。
为了进一步分析Rab10蛋白在迁移体囊泡形成机制中的功能，研究者采用无标记定量的蛋白质组学方法，对特异性表达Rab10 Q68L（Rab GTP结合形式，定位于收缩纤维和迁移体中）和Rab10 T23N（Rab GDP结合形式，定位于细胞质中）的小鼠成纤维细胞L929的迁移体进行相对定量分析。
结果表明，差异蛋白主要与囊泡的组织结构、运输和对接相关的通路有关（图2左），Rab10蛋白在Rab10 Q68L迁移体中显著上调表达（图2右）。且多种CAV蛋白也显著上调表达（图2右），它们对膜微囊的形成至关重要。进一步电镜观察发现，CAV1定位于迁移体内部的纳米级囊泡中。Rab10与CAV1共定位于迁移体囊泡中，是迁移体腔内囊泡的重要组分。
图2. Rab10 Q68L和Rab10 T23N小鼠成纤维细胞 L929迁移体蛋白质组学分析蛋白质组学分析结果同时提示，细胞骨架蛋白和多种肌动蛋白、微管相关马达蛋白，以及衔接蛋白在Rab10 Q68L的L929细胞的迁移体中显著富集。对其中重点关注的马达蛋白和衔接蛋白在细胞中做基因敲除实验后发现，在所有敲除细胞中都检测到了Rab10与CAV1的表达，但敲除Myosin Va和RILPL2显著清除了Rab10与CAV1的共定位。过表达这两个基因可以使这一现象恢复。进一步免疫荧光分析显示，Myosin Va、RILPL2和Rab10、CAV1共定位于迁移体中。这两种蛋白在迁移体腔内囊泡转运机制中同样发挥着重要的功能。
研究者进一步用GFP标记方法观察到，磷酸化修饰的Rab10与CAV1共定位于迁移体中。进一步的Rab点突变实验证实，Rab10-CAV1从囊泡到迁移体的转运过程受Rab10磷酸化的调控。以往的研究提示，LRRK2可使Rab10的苏氨酸73（T73）磷酸化。在L929细胞敲低LRRK2的表达显著降低了T73磷酸化，同时抑制了Rab10-CAV1的转运。LRRK2激活实验则显示出相反的磷酸化效应。这表明LRRK2介导的Rab10磷酸化对于Rab10-CAV1囊泡转运到迁移小体这一过程至关重要。研究者还进一步通过细胞和小鼠实验证实，由成纤维细胞分泌的CSF-1位于迁移体膜内，且促进了单核细胞向巨噬细胞的分化。
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