コルチゾール代謝酵素活性と高血圧の発症機構

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12672225
• Research Institution: Tokyo University of Pharmacy and life Science
• Principal Investigator: 粕谷 泰次 東京薬科大学, 薬学部, 教授 (90096686)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 柴崎 浩美 東京薬科大学, 薬学部, 講師 (20206121) ; 古田 隆 東京薬科大学, 薬学部, 助教授 (70120152)
• Keywords: コルチゾール / コルチゾン / 安定同位体標識 / 11β-HSD2酵素活性評価

Research Abstract

コルチゾール/コルチゾンの相互変換に関する代謝異常は、コルチゾールを生体に投与し、投与したコルチゾールの体内動態を把握することにより正確に評価できる。しかしながら、コルチゾールは本来生体内に存在しているため、この内因性のコルチゾールと区別して、投与した外因性のコルチゾールを測定する必要がある。本研究では、コルチゾール/コルチゾンの相互変換に関する代謝異常機構を解析するため、安定同位体標識ステロイドを投与し、投与由来と内因性ステロイドの挙動を区別して同時に追跡し、注目するステロイドの体内動態を正確に把握することを目的としている。
平成14年度においては、健常成人男子1名に、5mgの安定同位体標識コルチゾール(cortisol-[^<13>C_4,^2H_1])を経口投与し、1)cortisol-[^<13>C_4,^2H_1],cortisol-[^<13>C_4]およびcortisone-[^<13>C_4]の血中濃度推移と尿中排泄速度を[^<13>C_4,^2H_5]cortisol, cortisoneを分析の内部標準として用いるGC-MS法により内因性コルチゾールおよびコルチゾン濃度と同時に測定し、コルチゾールの体内動態とコルチゾール→コルチゾンの代謝変換に関し、特に11α位に標識された重水素の脱離を指標に速度論的解析を行い検討した。その結果、cortisol-[^<13>C_4,^2H_1]→cortisone-[^<13>C_4]の変換速度定数は、コルチゾールをコルチゾンに代謝変換する11β-HSD2の酵素活性評価の直接的な指標となることを明らかとした。
2)cortisol-[^<13>C_4,^2H_1],cortisol-[^<13>C_4]およびcortisone-[^<13>C_4]のtetrahydro型代謝物(THF-[^<13>C_4,^2H_1],THF-[^<13>C_4],alloTHF-[^<13>C_4,^2H_1],alloTHF-[^<13>C_4],THE-[^<13>C_4,^2H_1],THE-[[^<13>C_4]]の尿中濃度を[^<13>C_4,^2H_5]標識THF, alloTHF, THEを分析の内部標準として用いるGG-MS法により内因性cortisol, cortisone, THF, alloTHF, THEと同時に測定し、tetrahydro型代謝物の尿排泄データを基にコルチゾール→コルチゾンの代謝変換に関し検討した。その結果、尿中cortisone/cortisol濃度比は11β-HSD2の酵素活性を良く反映することを明らかとした。

Research Products

• [Publications] Kasuya Y, Yokokawa A.Furuta T, Shibasaki H: "Measurement of cortisol secretion rate by stable isotope methodology following oral administration of ^<13>C-labeled cortisol to a human subject"Steroids. 67・9. 783-788 (2002)
• [Publications] Kasuya Y, Yokokawa A, Takayama S, Furuta T, Shibasaki H: "Evaluation of 11b-HSD activities in vivo following oral administration of cortisol-^<13>C_4,^2H_1 to a human subject"Steroids. 68・2. 167-176 (2003)