高等動物細胞由来非膵臓型ホスホリパーゼA_2の多様性と機能

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04404081
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 井上 圭三 東京大学, 薬学部, 教授 (30072937)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 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) ; 工藤 一郎 東京大学薬学部, 助教授 (30134612)
• Keywords: ホスホリパーゼA_2 / 肥満細胞 / 肝細胞 / 繊維芽細胞 / アラキドン酸 / プロスタグランジン / ロイコトリエン

Research Abstract

様々な細胞臓器を材料にホスホリパーゼA_2(PLA_2)の多様性と機能について検索した。以下に代表的な結果を述べる。
(1)肥満細胞のcPLA_2活性制御:ラット肥満細胞株RBL-2H3からアラキドン酸高親和性PLA_2せ精製した。性状及び抗体との反応性から、血小板や単球で報告された分子量約85kDaのcpLA_2と同一であると結論した。マウス骨髄由来培養肥満細胞をIgE抗体と抗原で数分間刺激したところ、酵素活性は約2倍に上昇し、ロイコトリエン(LT)産生が亢進された。この活性上昇及びLT産生は、細胞をチロシンキナーゼ阻害剤であるゲニステインで処理することにより消失した。抗原抗体刺激を更に長時間継続し、ウエスタンブロットでcpLA_2量を調べたところ、刺激24時間にcPA_2量が数倍にまで増加することがわかった。以上の結果はcPLA_2がI型アレルギーの即時相および遅発相で異なった機構により機能亢進されることを示唆している。
(2)肝実質細胞のPG産生反応:ラット肝細胞株BRL-3Aに存在するPLA_2の大部分はII型PLA_2に帰属された。細胞は腫瘍壊死因子(TNF)あるいはトロンビンに応答してPGE_2を産生したが、これと並行して細胞表面に結合したII型PLA_2の発現量が増加し、PGE_2産生はII型PLA_2選択的阻害剤あるいはヘパリンにより抑制された。この結果は、ヘパラン硫酸結合型II型PLA_2が本細胞のPGE_2産生に必須であることを示唆している。
(3)繊維芽細胞株のPLA_2アイソザイム:ラット正常繊維芽細胞3Y1をTNFで処理すると分子量約60kDaのPLA_2が発現することを見いだし、精製した。本酵素はアラキドン酸高親和性を示し、マイクロモルレベルのカルシウムイオンで活性調節された。

Research Products

• [Publications] Makoto MURAKAMI: "Release of 14-kDa group-II phospholipase A_2 from activated 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 JOURNAL 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_2:構造,性状,機能" 生化学. 64. 1330-1344 (1992)