Metabolic fate of PQQ and effects of PQQ on lipid metabolism

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K21475
• Research Institution: Gihu University of Medical Science
• Principal Investigator: 三嶋 智之 岐阜医療科学大学, 保健科学部, 准教授 (00434522)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: ピロロキノリンキノン / HepG2 / 脂肪酸 / フルクトース / 中性脂肪

Outline of Annual Research Achievements

これまでにピロロキノリンキノン（PQQ）によるミトコンドリアの活性化などが示されている。申請者のこれまでの研究ではPQQを投与したラットにおいて血中の中性脂肪が低下する傾向が認められたものの、高脂肪食を投与することで脂肪肝を誘導したラットにPQQを与えた場合、肝臓への脂肪蓄積に有意な変化は認められなかった。そこで本年度は脂肪蓄積を誘導したヒト由来肝細胞HepG2細胞において、PQQを培地に添加することで、細胞内の中性脂肪蓄積量への影響について調べることとした。
24穴プレート内の円形カルチャースライドグラス上にHepG2細胞を播種し、コンフルエントになるまで7日間培養した。そこに、終濃度0.5 mM脂肪酸（パルミチン酸:オレイン酸=1:1)もしくは5 mM糖質（フルクトース:グルコース=1:1）となるように各物質を溶解したPBS(-)をE-MEM培地に加え、さらに4日間培養することで細胞内への中性脂肪蓄積を誘導した。細胞を洗浄した後、0.1～0.5 mMとなるようにPQQを加えた培地を添加し、さらに4日間培養した。得られた細胞をオイルレッドOにて染色した後、染色された中性脂肪をイソプロパノールにて抽出し、吸光度による測定に供した。その結果PQQ添加において、未処理の細胞と比較して中性脂肪の蓄積量に有意な差は認められなかった。
一方、コンフルエントになった細胞に、上記と同様の脂肪酸溶液（終濃度0.5 mM）もしくは糖質溶液（終濃度5 mM）を含む培地とともにPQQを同時に加え、4日間培養して脂質の蓄積への影響を調べた。その結果、糖質を加えた細胞では0.5 mM PQQを添加した際に中性脂肪の蓄積量が減少する傾向（p<0.1）が認められた。