Analysis of molecular mechanism of pathogenesis from disturbance of cell polarity caused by oxidative stress response

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16K08739
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Experimental pathology
• Research Institution: Tottori University
• Principal Investigator: HORIKOSHI Yosuke 鳥取大学, 医学部, 助教 (60448678)
• Research Collaborator: Ohno Shigeo ; Hirose Tomonori
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 細胞極性 / 酸化ストレス / 炎症 / aPKC

Outline of Final Research Achievements

Inflammatory bowel diseases processes disrupts the barrier function, inducing epithelial cell polarity. Increased permieability leads to oxidative stress-mediated chronic of inflammation. However, the effect of oxidative stress on epithelial polarity or epithelial morphology is unknown. We have also revealed that carbon tetrachloride (CCl4)-induced oxidative stress resulted in disassembly of TJs through aberrant activation of aPKC. In this study, we found that oxidative stress-mediated oxidized phosphatidylserine (OxPS) induced provokes a disturbance of epithelial cell polarity through aberrant activation of aPKC.

Free Research Field

細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

炎症性病態では、酸化ストレスに暴露されており、抗酸化作用を持つ薬剤の投与で細胞障害を抑制できると想定されるが十分な効果は得られていない。その理由として酸化ストレスによる脂溶性情報伝達物質の過酸化体の生成と、その生理活性の変化が抗酸化による防御機構を上回るためと考えられる。本研究課題により、「脂溶性情報伝達物であるPS（フォスファチジルセリン）の過酸化体」を同定し、aPKCの過剰活性化を介することをはじめて明らかとした。この成果は、炎症性腸疾患や癌などの酸化ストレスを伴う病態発症および重篤化をまねく共通の分子基盤と考えられ、炎症性腸疾患や癌などの新たな治療法確立のための分子基盤として有用である。