炎症修復機序における細胞表在性・内在性マトリックス高分子成分の代謝解析

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05670419
• Research Institution: Tokyo National University of Fine Arts and Music
• Principal Investigator: 村田 克己 東京芸術大学, 保健センター, 教授 (80010148)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 須甲 松伸 東京大学, 医学部, 講師 (80107622) ; 稲葉 政満 東京芸術大学, 保存化学, 講師 (50135183) ; 杉下 龍一郎 東京学芸大学, 保存化学, 教授 (40015227)
• Keywords: マトリックス / ムコ多糖 / ヘパラン硫酸 / 構成不飽和二糖 / 高速液体クロマトグラフィー

Research Abstract

マトリックス合成、分解系への病態情報伝達を多種のムコ多糖の代謝異常から把握した。ヘパラン硫酸(HS)異性体の定量法を改良すると共に、コンドロイチン硫酸(CS)とデルマタン硫酸(DS)異性体の代謝変動と対比して検討した。高速液体クロマトグラフィー(HPLC)を用い、ヘパラン硫酸及びコンドロイチン硫酸由来の高分子多糖を特異酵素(heparitinases)及びchondroitinasesで分解し、得られた均一性を持つ不飽和構成二糖(ΔDi-ΔS)を微量分析した。ヘパラン硫酸由来のΔDi-SのHPLC系を改良すると共に、コンドロイチン硫酸のΔDi-ΔSレベルと対比した。母体サンプルより得られたΔDi-ΔSから、病態、代謝の異常を検討した。
1)ヒト尿中ムコ多糖の構成成分解析について:
生体代謝産物、尿中ムコ多糖に於て、Hurler症候群ではDS,HSの増加を認め、DS異性体,ΔDi-diS_2系の代謝異常を認め,HS異性体ではΔDi-OS,ΔDi-6S,ΔDi-NS,ΔDi-diS_2,ΔDi-diS_1,ΔDi-triSを認め、特に硫酸化活性機構の高い結果を得た。
2)十二指腸壁高分子ムコ多糖について:二次元電気泳動により高分子ムコ多糖を同定し、HPLCによるΔDi-ΔS分析を行い,マトリックス中、蛋白・炭水化物分解酵素の多い十二指腸壁にはDS,HSの含量が多く,全ムコ多糖の1/3以上を占め、DS異性体がΔDi-S_B,ΔDi-HS_Hであることを証明した。この成績より十二指腸では、食道、胃壁とは異なるマトリックス構成成分であることが判明した。
3)関節軟骨ムコ多糖:骨粗そう症、変形性関節症の関節軟骨では、CS主体の正常ムコ多糖成分と対比し、B型DS異性体及びHAが(5-10%)存在することを見出した。このDS,HAが病的軟骨組織に増加し,軟骨線維性荷重部に増加することを証明した。

Research Products

• [Publications] Katsumi MURATA,Tatashi SEKINO,Y.YOKOYAMA: "Glycosaminoglycans in human duodenal tissue" Connective Tissue. 25. 30- (1993)
• [Publications] Katumi MURATA,Matsunobu SUKO: "Glycosaminoglycan components in human urine" Connective Tissue. 26. 46- (1994)
• [Publications] Katsumi MURATA: "High dermatan sulfate and hyaluronic acid in human arthrtic cartilage" Federation Meeting of European Connective Tissue. C17- (1994)
• [Publications] Katsumi MURATA,T.SEKINO,T.IKEDA,Y.YOKOYAMA.: "Glycosaminoglycan components in duodenum with advancing age and in patients with progressive systemic sclerosis" Digestion(Basel). 339. 611-621 (1994)
• [Publications] 村田克己: "ヒト関節軟骨のプロテオグリカン;デルマタン硫酸異性体の存在と軟骨変性" リウマチ. 34. 419- (1994)