AGEとAGE受容体の生体内局在と医学的意義の検討

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12770638
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 永井 竜児 熊本大学, 医学部, 助手 (20315295)
• Keywords: AGE / 糖尿病合併症 / 動脈硬化 / メイラード反応 / グリケーション

Research Abstract

(1)主要AGE構造体の同定:平成12年度は、ヒトの体液(血液及び尿中)で生成するAGE構造体について解析を行った結果、既知のAGE構造体の一つであるpentosidineと類似した構造を有するCreatin-pentosidineが同定された。Creatin-pentosidineの構造をNMR及びGC/MSで詳細に解析した結果、クレアチンとリジンがリボースによって架橋された構造を有することが明らかとなった。
(2)AGE受容体の作用機構の解析:既に我々は、マクロファージではmacrophage scavenger receptor class A(SR-A)が、主要なAGE受容体として機能することを明らかにしている。平成12年度の研究では、SR-Aノックアウトマウスの肝臓内皮細胞(LEC)ではAGE蛋白の取り込み量が、その野生型と変わらないことから、LECではSR-A以外のAGE受容体が存在することが示唆された。さらに、LECに発現する新規AGE受容体を解析した結果、酸化LDL受容体として知られるCD-36及び、HDL受容体として知られるSR-BIもAGE受容体としても機能していることが明らかとなった。また、HDLはSR-BIを介してコレステロールを細胞内へ取り込み、あるいは細胞内のコレステロールをHDLへ転送するのに関与しているが、AGE化蛋白はHDLがSR-BIへ結合するのは阻害しないのに対して、コレステロールの輸出入を阻害することが明らかとなった。本結果より、糖尿病状態で増加した血中AGEは、SR-BIを介したコレステロールの転送系を阻害し、最終的に動脈硬化を惹起する可能性が示唆された。

Research Products

• [Publications] Zhu W et al.,: "The Role of Galectin-3 in Endocytosis of Advanced Glycation End Products and Modified Low Density Lipoproteins"Biochem Biophys Res Commun. 280. 1183-1188 (2001)
• [Publications] Sakata N et al.,: "Glycoxidation and lipid peroxidation of low-density lipoprotein can synergistically enhance atherogenesis"Cardiovasc.Res.. 49. 466-475 (2001)
• [Publications] Kato S et al.,: "Advanced glycation endproduct-modified superoxide dismutase-1 (SOD1)-positive inclusions are common to familial amyotrophic lateral Sclerosis patients with SOD1 gene mutations and transgenic mice expressing human SOD1 with G85R mutation."Neuropathol. 100. 490-505 (2000)
• [Publications] Sakata N et al.,: "Possible involvement of altered RGD sequence in reduced adhesive and spreading activities of advanced glycation end product-modified fibronectin to vascular smooth muscle cells."Connective Tissue Research. (In press). (2000)
• [Publications] Meng J et al.,: "Tissue carboxymethyllysine in diabetic and non-diabetic patients with chronic renal failure : relevance to glycoxidation damage."Nephron.. (In press). (2000)
• [Publications] Ohgami N et al.,: "CD36, a member of class B scavenger receptor family, as a receptor for advanced glycation end products (AGE)."J.Biol.Chem.. 276. 3195-3202 (2001)
• [Publications] Matsumoto K et al.,: "Endocytic uptake of advanced glycation end products by mouse liver sinusoidal endothelial cells is mediated by a scavenger receptor distinct from the macrophage scavenger receptor-A(MSR-A)."Biochem.J.. 352. 233-240 (2000)
• [Publications] Nagai R et al.,: "Glycolaldehyde, a reactive intermediate for advanced glycation endproducts, plays an important role in the generation of an active ligand for the macrophage scavenger receptor."Diabetes. 49. 1714-1723 (2000)
• [Publications] Shibata N et al.,: "Nonoxidative protein glycation is implicated in familial amyotrophic lateral sclerosis with superoxide dismutase-1 mutation"Acta Neuropathol. 100. 275-284 (2000)
• [Publications] Imanaga Y et al.,: "In vivo and in vitro evidence for the glylcoxidation of low density lipoprotein in human atherosclerotic plaques."Atherosclerosis. 150. 343-355 (2000)
• [Publications] Amano S et al.,: "Advanced glycation end products in human optic nerve head"Br J.Ophthalmol.. 85. 52-55 (2001)
• [Publications] Nyhlin N et al.,: "Advanced glycation end product in familial amyloidotic polyneuropathy(FAP)."J.Int.Med.. 247. 485-492 (2000)
• [Publications] Kaji Y et al.,: "Advanced glycation end products in diabetic corneas."Invest.Ophthalmol.Vis.Sci.. 41. 362-368 (2000)
• [Publications] Uesugi N et al.,: "Glycoxidative modification of AA amyloid deposits in renal tissue."Nephrol.Dial.Transplant.. 15. 355-365 (2000)