2005 Fiscal Year Annual Research Report
細胞周期による薬物代謝酵素レベルの変動に関る核内受容体とそのコファクターの解明
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16590056
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| Research Institution | University of Shizuoka |
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Principal Investigator |
菅谷 純子 静岡県立大学, 薬学部, 助教授 (30098131)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉成 浩一 静岡県立大学, 薬学部, 講師 (60343399)
三輪 匡男 静岡県立大学, 薬学部, 教授 (10046287)
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| Keywords | 核内受容体 / constitutive androstane receptor(CAR) / 細胞周期 / 薬物代謝酵素 / グルクロン酸抱合酵素UGT / A1 / 転写コファクター / 増殖因子 |
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| Research Abstract |
薬物副作用の個体差に生体異物の代謝・解毒・排泄に重要な役割を果たしている薬物代謝酵素の活性レベルが深く関わっており、酵素蛋白質の構造遺伝子とともに転写調節機構の解明は、医薬品の副作用発症機序解明の上でも期待されている。同一組織細胞間にあってもこれら薬物代謝酵素の発現レベルに差が認められ、細胞の生育環境にも依存していることを示す実験結果が報告されているが、詳細な機構は未だ解明されていない。そこで生育環境に依存した薬物代謝酵素の遺伝子発現調節機構について解析を進めた。薬物代謝二相酵素であるグルクロン酸抱合に関わるUGT1A1に着目し、その転写誘導機構を解析する過程で、ゲルシフトアッセイ、レポーターアッセイ等を行って290bpのフェノバルビタール応答エレメント内に核内受容体CAR, PXR, GR結合部位が存在することを見出した。これら知見を基に解析を進め、ウシ胎仔血清を添加した増殖培地で生育させたヒト肝がん由来HepG2細胞には核内受容体CAR並びに代表的薬物代謝二相酵素UGT1A1が殆ど検出されないが、細胞増殖因子無添加の培地で培養した細胞や、細胞複製を抑制した環境下で生育した細胞ではCARの顕著な発現誘導が認められること、CARの発現誘導に伴って薬物代謝酵素(CYP2B6、UGT1A1)レベルが増大することを明らかにした。また、CARのノックダウンに引き続いて、UGT1A1の有意な発現低下が確認された。無血清培養条件下、UGT1A1及びCARm RNA、蛋白質レベルが他の転写因子、薬物代謝酵素、細胞周期制御因子と比較して、有意な増加が認められ、培地への血清、増殖因子(EGF)の添加によってCARやUGT1A1の発現が減少することから、薬物代謝酵素の発現が細胞増殖の情報伝達経路と密接に結びつき、調節されていることを明らかにすることが出来た。
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