酸素ストレスによる臓器障害:特徴的膜脂質分解反応の解析と新規治療薬開発への模索

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02557090
• Research Institution: UNIVERSITY OF TOKYO
• Principal Investigator: 工藤 一郎 東京大学, 薬学部, 助教授 (30134612)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高村 忠仲 エーザイ株式会社, 研究開発部, 主任研究員 ; 新井 洋由 東京大学, 薬学部, 助手 (40167987) ; 梅田 真郷 東京大学, 薬学部, 助手 (10185069)
• Keywords: 虚血 / ホスホリパーゼA_2 / 肝障害

Research Abstract

昨年までに、四塩化炭素で惹起したラット肝臓傷害モデルで、内在性のホスファチジルエタノールアミンの加水分解が比較的低濃度のカルシウム依存的に進むこと、この加水分解におそらくII型ホスホリパーゼA_2(PLA_2)が関わっていることを明らかにしてきた。本年度は、以下の検討を行った。
(1)傷害肝臓のホモジネートから抽出した脂質画分に、II型PLA_2活性を上昇させる画分があることを見い出した。即ち、脂質画分を酵素反応液に添加してII型PLA_2のin vitroでの酵素活性に対する影響を調べたところ、添加する脂質の量に依存して活性が約3倍まで上昇した。障害肝由来の脂質を添加した場合に観察されるPLA_2活性化反応では、酵素活性に必要なカルシウムイオン濃度の要求性が正常肝臓由来の脂質の場合に比べて低下した。
(2)傷害肝臓由来の全脂質をシリカカラムで分画したところ、PLA_2活性を上昇させる作用を持つ画分がホスファチジルエタノールアミン近傍に見いだされた。正常肝臓由来の脂質を分画しても活性化作用は観察されなかった。傷害肝臓と正常肝臓との間で脂質の分画パターンに大きな違いはみられず、傷害肝臓に含まれる比較的微量な脂質性分子がII型PLA_2の酵素活性を上昇させていると結論した。
(3)我々は、II型PLA_2が肥満細胞の脱顆粒反応にも関わっていることを示唆しているが、活性化肥満細胞由来の脂質画分にもII型酵素を活性化させる因子が存在することがわかった。以上から、酸素ストレスにカップルした組織損傷の進行あるいは肥満細胞脱顆粒反応においてII型PLA2の酵素活性を促進させる脂質が生成し、活性調節すると結論した。

Research Products

• [Publications] Makoto MURAKAMI: "Release of 14-kDa group-II Phospholipase A_2 from ativated mast cells and its possible involvement in the regulation of the degranulation process" Eur.J.Biochem. 209. 257-265 (1992)
• [Publications] Makoto MURAKAMI: "Molecular Nature of Phospholipases A_2 Involved in Prostaglandin I_2 Synthesis in Human Umbilical Vein Endothelial Cells" THE JOURANL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY. 268. 839-844 (1993)
• [Publications] 工藤 一郎: "高等動物非膵型ホスホリパーゼA_<>:構造,性状,機能" 生化学. 64. 1330-1344 (1992)