小腸細胞性レチノール結合たん白質TypeIIの遺伝子発現と生理作用に関する研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07670089
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Research Institution: University of Shizuoka
• Principal Investigator: 高瀬 幸子 静岡県立大学, 食品栄養科学部・栄養学科, 教授 (10046196)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 合田 敏尚 静岡県立大学, 食品栄養科学部・栄養学科, 助手 (70195923)
• Keywords: 細胞性レチノール結合たん白質タイプII / mRNA / レチノイドXレセプター(RXR) / ペルオキシゾーム増殖因子活性化レセプター(PPAR) / Caco-2細胞 / β-カロテン

Research Abstract

1.CRBP(II)遺伝子の転写調節因子となる脂肪酸を探索し、その核内因子(RXRとPPAR)遺伝子発現に及ぼす脂肪酸の影響を明らかにした。長鎖不飽和脂肪酸(オレイン酸、リノール酸、αリノレン酸)のラットへのin vivo投与はCRBP(II)mRNAを増大し、それは投与量に依存した。脂肪酸によるCRBP(II)mRNA発現は既に3時間で起こり6時間で最大に達した。CRBP(II)の遺伝子発現にヘテロダイマーとして関与するRXRとPPARはラット小腸に発現していたが、そのmRNA量は長鎖不飽和脂肪酸投与により変動しなかった。故に脂肪酸由来のリガンドの増加がRXR-PPARのダイマー形成を促進してCRBP(II)遺伝子を増大させることが明らかとなった。
2.ヒト結腸癌由来細胞株(Caco-2)のin vitro実験系で、CRBP(II)遺伝子発現を脂肪酸(リノール酸、アラキドン酸そのアナログのeicosatetraynoic acid(ETYA)と脂肪酸酸化促進薬物(クロフィブリン酸)が増大させる事を発見した。ETYAと9-cisレチノイン酸はCRBP(II)mRNA発現に相乗効果を示した。Caco-2にはRXRやPPARが発現していたが、その量は脂肪酸やクロフィブリン酸により変動しなかった。この結果より、アラキドン酸の代謝産物がPPARを活性化しCRBP(II)遺伝子発現促進に導く機序が推察される。
β-カロテン過剰摂取はラット空腸のCRBP(II)量を増加させない事が解った。過剰摂取したβ-カロテンはレチノールへの転換がそのCRBP(II)の結合能以下のレベルに抑制されており、非エステル型レチノールとCRBP(II)のモル比は、所要量の1000倍過剰投与でも「1」を超えず、ほとんどのβ-カロテンが小腸に蓄積し、血中ヘ放出される事を究明した。β-カロテンの過剰摂取の安全性がCRBP(II)とfreeレチノールとのモル比の観点から初めて明らかにした。

Research Products

• [Publications] Suruga,Kazuhito et al: "Unsaturat'ed fatty acids regulate gene expression of cellular retinol-binding protein,type II in rat jejunum." The Journal of Nutrition. 125. 2039-2044 (1995)
• [Publications] Suzuki,Rie et al.: "Feeding excess vitamin A, but not excess-carotene,causes sccumulation of retinol which exceeds binding capacity of cellular retinol-binding peotein,type II in rat intestine." The Journal of Nutrition. 125. 2074-2082 (1995)
• [Publications] Takase,Sachiko et al.: "Relationship between perinatal appearance of cellular retinolbinding protein,type II and retinal reductase activity in chick live" Life Sciences. 58. 119-122 (1996)