微量元素摂取量で変動する生体内抗酸化因子によるレドックス制御

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10470499
• Research Institution: Kitasato University
• Principal Investigator: 井村 伸正 北里大学, 薬学部, 教授 (70012606)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 近藤 幸尋 日本医科大学, 泌尿器科, 講師 (80215467) ; 原 俊太郎 北里大学, 薬学部, 講師 (50222229) ; 姫野 誠一郎 北里大学, 薬学部, 助教授 (20181117)
• Keywords: セレン / メタロチオネイン / 微量元素 / 転写因子 / NF-_κB / 遺伝子発現

Research Abstract

微量元素及び、微量元素に結合する因子によって遺伝子の発現がどのような影響を受けるかを明らかにするため、金属結合蛋白質であるメタロチオネイン(MT)のノックアウトマウス由来のfibroblast(MT-/-細胞)を確立した。この細胞株とコントロールマウス由来のMT+/+細胞における転写因子NF-κBの活性を比較した。それぞれの細胞株から核画分を抽出し、NF-kB結合配列を持つDNAをプローブとしてgel mobility shift assayを行ったところ、TNF-αで刺激した場合、MT-/-細胞の方がNF-κBの活性化の程度が高かった。したがって、MTを欠損していると、NF-κBの活性化が起こりやすくなっている可能性が示唆された。今後、MT-/-細胞にMT遺伝子を導入した場合の変化、および、レポーター遺伝子を用いたNF-κB活性化能を指標にした検討を行う予定である。一方、ウシの血管内皮細胞を用いて、微量元素セレンの栄養状態によってセレン酵素の遺伝子発現レベルがどのように変化するかを検討した。その結果、培地のセレン濃度を低下させると、cellular glutathione peroxidaseの活性、及びmRNAレベルは減少したものの、phospholipid hydroperoxide glutathione peroxidaseの活性もmRNAレベルもほとんど変化しなかった。このことから、セレン蛋白質によっては、セレンの栄養状態によってその遺伝子発現が変化しやすいものとしにくいものがあることが確認された。セレン欠乏細胞は酸化ストレスに感受性が高まっているので、セレン蛋白質の発現の変化とどのように関連しているのかを現在検討中である。

Research Products

• [Publications] Yukihiro Kondo et al.: "Simian virus 40-transformed metallothionein null cells showed increased sensitivity to cadmium but not to zinc,copper,mercury or nickel" Life Sciences. 64・11. 145-150 (1999)