アラキドン酸代謝酵素群の機能的カップリング

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09557213
• Research Institution: Kitasato University
• Principal Investigator: 大石 幸子 北里大学, 薬学部, 教授 (70050416)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 工藤 一郎 昭和大学, 薬学部, 教授 (30134612) ; 奈良場 博昭 北里大学, 薬学部, 助手 (90296517) ; 上野 晃憲 北里大学, 薬学部, 助教授 (00112657) ; 上村 孝 帝人株式会社, 生物医学研究所, 主任研究員 ; 村上 誠 昭和大学, 薬学部, 助教授 (60276607)
• Keywords: アラキドン酸 / COX-2 / PGE合成酵素 / PGE2 / PGI_2 / エンドトキシン / マクロファージ

Research Abstract

ラットマクロファージを用いてエンドトキシン刺激により産生されるプロスタグランジンについて、産生酵素の活性変動を解析した。その結果、培養時間とともに、PGE2は著明に増加したが、PGD2,TXB2量は変化が見られなかった。またアラキドン酸からの中間体であるPGH2を添加して、それぞれのPGへの変換を調べたところ、PGE2への変換活性、すなわちPGE合成酵素活性は12時間後にピークを示したが、PGI synthase,TX synthaseは変動が見られなかった。1999年7月にヒトの誘導型PGE合成酵素のクローニングが報告されたので、その配列を基にマウス、ラットのマクロファージより誘導型PGE合成酵素をクローニングした。次いでマウス、ラットの腹腔マクロファージをLPSで刺激し、産生されるPGE2量を指標に、内因性のアラキドン酸カスケードの活性を調べた。刺激後のマクロファージにアラキドン酸を添加して変換活性を、またマクロファージのホモゲネートにPGH2を添加してPGE合成酵素活性を比較した。更に、誘導型のシクロオキシゲナーゼCOX-2および誘導型のPGE合成酵素についてそれぞれNorthern blotを行って、mRNA量について検討した。その結果、COX-2もPGE合成酵素もLPS刺激の時間とともに活性もmRNAも上昇し、PGE2の産生量に比例したが、詳細な経過はラットとマウスで異なっていた。デキサメタゾンの共存では、両酵素ともに誘導が抑制された。従って、炎症性細胞のマクロファージでは炎症刺激に応じてCOX-2ばかりでなく、PGE合成酵素も誘導されて大量のPGE2産生に寄与していることが明らかとなった。

Research Products

• [Publications] Naraba,H.et al.: "Examination of signal tromstuction path way of stimulatid Biand B_2 kinin receptors"Immunopharmacology. 45(III). 35-38 (1999)
• [Publications] Ueno,A.et al.: "FR190997,a novel bradykinin B_2 agonist,expresses longer achisn than bradykinin in paw edena formation and hypotensie response"Immunopharmacology. 45(III). 89-93 (1999)
• [Publications] Ueno,A.et al.: "Intrinsic prostacpclin contributes to exudation induced loy bradykinin or carrageenin"Life Sci.,. 66(12). PL155-160 (2000)
• [Publications] Kanbe,T.,Murakami,M.et al.: "Polyunsaturated fatty acids potentiate interleukin -1 stinulated arachidone and releceiri by cells overexpressing type II phospholipaseA_2"FEBS Lett. 453. 81-84 (1999)
• [Publications] 工藤一郎: "ホスホリパーゼA_2"蛋白質核酸酵素. 44(8). 1013-1024 (1999)