プラナリアの脳組織再生に関する物質の探索研究

• Project/Area Number: 13024206
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: Hirosaki University
• Principal Investigator: 橋本 勝 弘前大学, 農学生命科学部, 助教授 (40212138)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石田 幸子 弘前大学, 農学生命科学部, 助教授 (80003515)
• Project Period (FY): 2001 – 2002
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2002)
• Budget Amount: ¥3,200,000 (Direct Cost: ¥3,200,000); Fiscal Year 2002: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000); Fiscal Year 2001: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
• Keywords: プラナリア / 再生抑制物 / 探索研究 / 脳再生阻害 / アンモニウムイオン / 脳再生抑制物質 / 化学的探索 / リュウキュウナミウズムシ / 飼育水 / ゲル濾過 / HPLC分析

Research Abstract

プラナリアは淡水及び海水に生息する扁形動物で、M.エッシャーのだまし絵でも知られるように、個体中央部での横切断すると、前横切片虫、後横切片虫の両者とも再生し、最終的に2個の完全個体となる。本研究では、プラナリア再生には何らかの化学物質が関与していると想定、探索研究を行なった。種々アッセイシステムを検討したところ、高濃度で飼育した飼育液中では脳を持たない後切片中の再生が著しく再現性良く阻害されることを見出した。この飼育液を凍結乾燥、或いは減圧濃縮後、同体積に再希釈した液も脳再生を阻害し、物質が関与が示唆された。この活性成分は、有機溶媒に抽出されず、熱にも比較的安定で、さらに、ペプチダーゼ処理を行なっても活性は維持された。しかし、ゲル濾過で活性の溶出位置に再現性がなく、ODSクロマトグラフィーを行なうと活性が消失した。
以上の実験結果から、無機物質の可能性が示唆された。飼育液を減圧濃縮するとカルシウム塩が不溶化したが、ろ過後も活性に大きな変化がなかったことから、カルシウム塩の可能性は否定された。最終的には、この脳再生阻害活性はアンモニウムイオンであることが判明したが、当時、中性水溶液を濃縮していることから、アンモニアの可能性は否定できると考えていたが、飼育液凍結乾燥パウダーには、飼育液の約半量のアンモニウムイオンが含まれており、約50ppmの塩化アンモニウム濃度で活性が再現された。

Research Products

• [Publications] Matsuda, H., Ohara, K., Morii, Y., Hashimoto, M., Miyairi, K., Okuno, T.: "β-Selective Glycosylation with 5-Thioglucopyranosyl Donors ; Synthesis of an iso-Maltotetraoside Mimic Composed of 5-Thioglucopyranose Units"Bioorganic Medicinal Chemistry Letters. 12(in press). (2003)
• [Publications] Ohara, K., Matsuda, H., Hashimoto, M., Miyairi, K., Okuno, T.: "β-Selective Glycosylation of 5-Thioglucopyranose Derivatives ; Syntheses of β-(1-6) Linked 5-Thioglucopyranosyl Disaccharides"Chemistry Letters. 31・6. 626-627 (2002)
• [Publications] Matsuda, H., Hashimoto, M., Okuno, T.: "Novel Preparation of (2-Azidomethy)benzoic acid and Application as a Protective Group"Synthetic Communications. 32・21. 3347-3355 (2002)
• [Publications] Aoki, K., Takahashi, M., Hashimoto, M., Okuno, T., Kurata, K., Suzuki, M.: "Total Synthesis of Both Enantiomers of Dictyochromenol and their (Z)-Isomers"Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 66・9. 1915-1924 (2002)
• [Publications] Hashimoto, M., Matsumoto, M., Terashima, S.: "Synthetic studies of carzinophilin. Part 1 : Synthesis of 2-methylidene-1-azabicyclo[3.1.0]hexane systems related to carzinophilin"Tetrahedron. 59(in press). (2003)
• [Publications] Hashimoto, M., Matsumoto, M., Terashima, S.: "Synthetic studies of carzinophilin. Part 2 : Synthesis of 3,4-dibenzyloxy-2-methylidene-1azabicyclo[3.1.0]-hexane systems corresponding to the C1-C17 fragment of carzinophilin"Tetrahedron. 59(in press). (2003)
• [Publications] H.Matsuda, K.Oohara, M.Hashimoto, T.OKuno: "NOVEL PREPARATION AND APPLICATION OF (2--AZIDOMETHYL)BENZOYL ESTER AS A PROTECTIVE GROUP"Synthetic Communications. 32(21). 2003 (2002)
• [Publications] B.H.Shimon, C.A.Parish, M.Hashimoto, J.Liu, K.Nakanishi, J.R.Sparrow: "Fluorescent Pigments of the Retinal Pigment Epithelium and Age-Related Macular Degeneration"Bioorg.Med.Chem.Lett.. 11. 1533-1540 (2001)