2016 Fiscal Year Research-status Report
食品由来フィトケミカルによるヒストン修飾制御を介した細胞機能調節機構の総括的解析
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16K00895
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| Research Institution | Shokei Junior College |
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Principal Investigator |
菊池 秀彦 尚絅大学短期大学部, その他部局等, 教授 (10301384)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | フィトケミカル / 白血球 / 活性酸素 / 遺伝子発現 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度はフィトケミカルのうち、カルコン類、スチルベノイド及びフラボノイドについて白血球活性酸素（スーパーオキシド）産生能への影響を網羅的に調査した。今回の調査に使用した実験系は、ヒト単芽球様株細胞U937のin vitro分化誘導系である。U937を分化誘導剤であるレチノイン酸で処理する際に、これらのフィトケミカルを添加して48時間インキュベートした後に、スーパーオキシド産生能を指標としてその効果を見積もった。
その結果、スチルベノイドの一部に強力な活性酸素産生能を惹起する効果があることを確認した。この活性には各スチルベノイドのフェノール性水酸基の数と配向性が大きく寄与していることが示唆された。一方、カルコン類の一部にも白血球活性酸素産生能を惹起する効果を示すものが認められたが、概してスチルベノイドと比較すると活性は弱かった。逆に、フラボノイドについては白血球の活性酸素産生能を強く阻害する作用が認められた。加えて、カフェインにも白血球の活性酸素産生能を強く阻害する効果があることを見いだした。
次に、白血球の活性酸素産生系を構成するタンパク質性因子の遺伝子発現にフィトケミカルが及ぼす影響をRT-PCRで調べた。その結果、スチルベノイドの一部にgp91-phox（膜タンパク質であるシトクロムb558の大サブユニットをコードする遺伝子）の遺伝子発現を強力にup-regulateする効果が認められた。この他の因子（p22-phox、p40-phox、p47-phox及びp67-phox）の遺伝子発現についても調査を行い、その効果を確認した。
これらの結果は、スチルベノイドがgp91-phox等の白血球の活性酸素産生系を構成するタンパク質性因子の遺伝子発現に影響を及ぼすことを始めて明らかにしたものである。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
熊本地震の影響で出だしが大きく遅れたが、研究体制が徐々に整い、特にルミノメーターを導入した１０月以降からは順調に進行している。
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| Strategy for Future Research Activity |
まず、スチルベノイドによるgp91-phoxの遺伝子発現増強の分子機構を解析するため、ヒストンアセチル化を指標とした解析を行っていく。また、その他のフィトケミカルについても順次調査を行っていく。対象とする細胞機能も、現在の活性酸素産生能に加えて、抗体産生能なども加えていく予定である。
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