Proinflammatory activity elicited by oxidized low-density lipoproteins and neutrophil extracellular trap formation

• Project/Area Number: 16K08245
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Biological pharmacy
• Research Institution: Showa University
• Principal Investigator: Obama Takashi 昭和大学, 薬学部, 准教授 (60395647)
• Research Collaborator: ITABE Hiroyuki (30203079) ; IWAMOTO Sanju (50176567)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2018: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2017: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2016: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: 好中球 / 酸化LDL / リポタンパク質 / 動脈硬化 / 血管炎症 / 動脈硬化症

Outline of Final Research Achievements

We investigated the effects of oxidized low-density lipoprotein (oxLDL) on neutrophil extracellular trap (NET) formation using HL-60-derived neutrophils. OxLDL, but not native LDL, enhanced PMA-induced NET formation with enhanced release of myeloperoxidase into the culture media, leading to elongation of human aortic endothelial cells and increased inflammatory responses. These data suggest that oxLDL may play important roles in exacerbating endothelial functions through accelerating NET formation.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

血中コレステロールの中でも超悪玉として知られる酸化LDLは、血管内での脂質蓄積や血管炎症を引き起こす危険因子であることが知られている。血液中の白血球の多くを占める好中球は生体防御において重要な働きをするが、過度に活性化すると組織傷害を引き起こす。本研究は好中球の活性化に対する酸化LDLの影響について調べた。酸化LDLは好中球の活性化を促進して血管内皮細胞の炎症応答を増悪させることが示唆され、動脈硬化および血管炎症が進行する際の新しいメカニズムが存在する可能性が考えられた。

Research Products

• [Journal Article] Temporal and spatial changes of peroxiredoxin 2 levels in aortic media at very early stages of atherosclerotic lesion formation in apoE-knockout mice. (2019)
  • Author(s): Kato R, Hayashi M, Aiuchi T, Sawada N, Obama T, Itabe H.
  • Journal Title: Free Radic Biol Med. Volume: 130 Pages: 348-360
  • DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2018.10.458
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Significance of oxidized low-density lipoprotein in body fluids as a marker related to diseased conditions. (2018)
  • Author(s): Itabe Hiroyuki、Kato Rina、Sasabe Naoko、Obama Takashi、Yamamoto Matsuo
  • Journal Title: Curr Med Chem Volume: 25 Issue: 9 Pages: 1576-1593
  • DOI: 10.2174/0929867325666180307114855
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Quantitative proteomic analysis of gingival crevicular fluids from deciduous and permanent teeth. (2017)
  • Author(s): Moriya Y, Obama T, Aiuchi T, Sugiyama T, Endo Y, Koide Y, Noguchi E, Ishizuka M, Inoue M, Itabe H, Yamamoto M.
  • Journal Title: Journal of Clinical Periodontology Volume: 印刷中 Issue: 4 Pages: 353-362
  • DOI: 10.1111/jcpe.12696
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Presentation] 好中球細胞外トラップ形成への酸化LDLの関与と血管内皮細胞の炎症応答 (2018)
  • Author(s): 小濱孝士、綾部かれん、大日方瞳、大矢夏菜、栗原徹、須賀日咲子、高林衿花、澤田直子、相内敏弘、加藤里奈、板部洋之
  • Organizer: 第91回日本生化学会大会
• [Presentation] HL-60由来好中球の好中球細胞外トラップ形成と酸化LDL：DNA放出に対する影響 (2018)
  • Author(s): 清水優花、大日方瞳、栗原徹、小濱孝士、澤田直子、相内敏弘、加藤里奈、板部洋之
  • Organizer: 第62回日本薬学会関東支部大会
• [Presentation] HL-60由来好中球の好中球細胞外トラップ形成と酸化LDL：ミエロペルオキシダーゼ放出に対する影響 (2018)
  • Author(s): 中村美沙季、綾部かれん、小濱孝士、澤田直子、相内敏弘、加藤里奈、板部洋之
  • Organizer: 第62回日本薬学会関東支部大会
• [Presentation] 好中球細胞外トラップと酸化LDLによるヒト血管内皮細胞での炎症誘導 (2018)
  • Author(s): 伊藤沙恵、大矢夏菜、須賀日咲子、小濱孝士、澤田直子、相内敏弘、加藤里奈、板部洋之
  • Organizer: 第62回日本薬学会関東支部大会
• [Presentation] 好中球細胞外トラップと酸化LDLによるヒト血管内皮細胞の形態変化 (2018)
  • Author(s): 森谷拓海、高林衿花、小濱孝士、澤田直子、相内敏弘、加藤里奈、板部洋之
  • Organizer: 第62回日本薬学会関東支部大会
• [Presentation] 血管内皮細胞の炎症誘導における好中球細胞外トラップと酸化LDLの関与 (2018)
  • Author(s): 小濱孝士、池田 葵、今井 瑞菜、上田 晃輝、門倉 夏林、髙橋 江里奈、澤田直子、相内敏弘、加藤里奈、板部洋之
  • Organizer: 日本薬学会第138年会
• [Presentation] 安定同位体リピドミクスを用いたHDLによるLDL酸化抑制機構の解析 (2017)
  • Author(s): 笹部直子、小濱孝士、増田しおり、髙田夏鈴、相内敏弘、加藤里奈、板部洋之
  • Organizer: 日本薬学会第137年会
  • Place of Presentation: 仙台国際センター（仙台）
  • Year and Date: 2017-03-25
• [Presentation] 歯肉溝滲出液中の酸化LDLと歯周病に伴う炎症について (2017)
  • Author(s): 石塚元規、板部洋之、加藤里奈、守屋佑美、山本松男、笹部直子、小濱孝士
  • Organizer: 第59回日本脂質生化学会
• [Presentation] ヒト血漿から分離した酸化LDLに含まれる酸化リン脂質と変性タンパク質の解析 (2016)
  • Author(s): 笹部 直子、小濱 孝士、井上 望、橋本 哲弥、久保 祐貴、巖本 三壽、相内 敏弘、加藤 里奈、板部 洋之
  • Organizer: フォーラム2016 衛生薬学・環境トキシコロジー
  • Place of Presentation: 昭和大学旗の台キャンパス（東京）
  • Year and Date: 2016-09-10
• [Presentation] ヒト血漿からの酸化LDL分離と脂質酸化による性状の変化 (2016)
  • Author(s): 小濱孝士、笹部直子、井上望、橋本哲弥、久保祐貴、巖本 三壽、相内敏弘、加藤里奈、板部洋之
  • Organizer: 第58回日本脂質生化学会
  • Place of Presentation: にぎわい交流館AU（秋田）
  • Year and Date: 2016-06-09
• [Presentation] ヒト血漿から分離した酸化LDLのリン脂質プロファイルとリポタンパク質の酸化変性 (2016)
  • Author(s): 小濱孝士、笹部直子、井上望、橋本哲弥、久保祐貴、巖本 三壽、相内敏弘、加藤里奈、板部洋之
  • Organizer: 日本過酸化脂質・抗酸化物質学会 第24回年会
  • Place of Presentation: 東北大学片平さくらホール（仙台）
• [Remarks] 酸化変性リポタンパク質の炎症惹起性と好中球細胞外トラップ形成との相互関連
  • URL: http://www10.showa-u.ac.jp/~biolchem/sub11.htm