Analysis of molecular mechanism of cholesterol metabolism associated with red blood cell.(Fostering Joint International Research)

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16KK0198
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 大川 龍之介 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (50420203)
• Project Period (FY): 2017 – 2020
• Keywords: 赤血球 / コレステロール代謝 / ABCトランスポーターA1 / アポリポタンパクA-I結合タンパク

Outline of Annual Research Achievements

赤血球関連コレステロール代謝の分子メカニズムの解明およびコレステロール引き抜きに関わるアポリポタンパクA-I結合タンパクの脂質ラフト修飾のメカニズムの解明を行った．
１．赤血球によるコレステロール代謝への関与
赤血球は高比重リポタンパクへ多量のコレステロールを放出すること低比重リポタンパクからコレステロールを受け取ることを示した．コレステロールの輸送に関わるABCトランスポーターA1（ABCA1）は赤血球に多く発現しているが，ABCA1をノックアウトしたマウスにおいても赤血球のコレステロール放出・受け取りには変化がないことを明らかにした．しかしながら，ABCA1トランスポーター阻害剤として知られているプロブコールを添加すると，赤血球によるコレステロール放出は促進することを示した．これらの知見をJournal of Lipid Research誌に報告した．さらに新規赤血球膜コレステロール含有量の定量法の開発，蛍光コレステロールを用いた赤血球によるコレステロール放出能の評価法を検討しており，一定の知見が得られている．
２．アポリポタンパクA-I結合タンパクによってコレステロール引き抜きに依存した脂質ラフトの修飾
コレステロール引き抜きに関与する因子としてアポリポタンパクA-I結合タンパクが知られている．Baker研究所における国際共同研究によって，アポリポタンパクA-I結合タンパクによって脂質ラフトの修飾が起こるが，これはホスファチジルイノシトール3-リン酸を介した細胞骨格の再編成が関与していることを報告した（ATVB）．

Research Products

• [Int'l Joint Research] ベイカーIDI心臓・糖尿病研究所(オーストラリア) (2017)
  • Year and Date: 2017-09-21 – 2018-09-26
  • Country Name: AUSTRALIA
  • Counterpart Institution: ベイカーIDI心臓・糖尿病研究所
  • Co-investigator Overseas: Dmitri Sviridov
  • Department: Lipoprotein Atherosclerosis
  • Job Title: Professor
• [Journal Article] Cholesterol Efflux-Independent Modification of Lipid Rafts by AIBP (Apolipoprotein A-I Binding Protein) (2020)
  • Author(s): Low Hann、Mukhamedova Nigora、Capettini Luciano dos Santos Aggum、Xia Yining、Carmichael Irena、Cody Stephen H.、Huynh Kevin、Ditiatkovski Michael、Ohkawa Ryunosuke、Bukrinsky Michael、Meikle Peter J.、Choi Soo-Ho、Field Seth、Miller Yury I.、Sviridov Dmitri
  • Journal Title: Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology Volume: 40 Pages: 2346～2359
  • DOI: 10.1161/ATVBAHA.120.315037
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Cholesterol transport between red blood cells and lipoproteins contributes to cholesterol metabolism in blood (2020)
  • Author(s): Ohkawa, R., Low, H., Mukhamedova, N., Fu, Y., Lai, S.J., Sasaoka, M., Hara, A., Yamazaki, A., Kameda, T., Horiuchi, Y., Meikle, J.P., Pernes, G., Lancaster, G.I., Ditiatkovski, M., Nestel, P., Vaisman, B.L., Sviridov, D., Murphy, A.J., Remaley, A.T., Sviridov, D., and Tozuka, M
  • Journal Title: Journal of Lipid Research Volume: 61 Pages: 1577～1588
  • DOI: 10.1194/jlr.RA120000635
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Presentation] Evaluation of cholesterol uptake and efflux by red blood cells. (2020)
  • Author(s): Ohkawa R., Low H., Mukhamedova N., Fu Y., Lai SJ., Sasaoka M., Horiuchi Y., Ditiatkovski M., Nestel P., Sviridov D., and Tozuka M
  • Organizer: 2020 AACC Annual Scientific Meeting & Clinical Lab Expo
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 赤血球膜コレステロール含有量測定法の検討 (2020)
  • Author(s): 山崎 あずさ，堀内 優奈，賴 劭睿，亀田 貴寛，市村 直也，東田 修二，大川 龍之介
  • Organizer: 第67回日本臨床検査医学会学術集会
• [Presentation] Various types of research networks for medical technology (2020)
  • Author(s): Ohkawa R.
  • Organizer: the 5th congress of AASMT
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Remarks] 先端分析検査学分野ホームページ
  • URL: https://www.tmd.ac.jp/gradh/alc/index.html
• [Remarks] Lipoproteins and Atherosclerosis研究室のホームページ
  • URL: https://baker.edu.au/research/laboratories/lipoproteins-atherosclerosis