2017 Fiscal Year Research-status Report
血管関連疾患を予防する食品成分により機能制御された細胞膜ドメインの役割解明
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17K07795
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
加治屋 勝子 鹿児島大学, 農水産獣医学域農学系, 講師 (00379942)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
南 雄二 鹿児島大学, 農水産獣医学域農学系, 准教授 (90253913)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 膜ドメイン / カベオラ / ラフト / 血管平滑筋 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
心筋梗塞や脳梗塞などの血管関連疾患は突然死の主原因であり、我が国の死因の上位を占めていることから、解決すべき最重要課題であることは明白である。血管関連疾患の主因である血管攣縮は、痙攣したように突発する血管の異常収縮のことで、細胞膜の構成成分であるスフィンゴミエリンから脱アシル化されてできるスフィンゴシルホスホリルコリン（SPC）が原因分子である。我々は、これらの病的シグナル伝達にコレステロールが限局的に蓄積したカベオラやラフトなどの細胞膜ドメインの関与を世界で初めて発見した。一方、致死的な血管関連疾患に対しては、発症後の医薬品による治療では間に合わない場合も多いため、異常収縮そのものを予防することが重要である。我々は、多検体スクリーニングにより、血管の収縮・弛緩をコントロール可能な食品成分を突き止めた。本研究の目的は、病的シグナル伝達の反応の場である細胞膜ドメイン制御に焦点を当て、食品成分による血管異常収縮の予防メカニズムを解明することである。
平成２９年度においては、各種顕微鏡を用いて膜ドメインを直接的に視覚化するため、以下の項目を実施した。
(1)蛍光顕微鏡を用いて細胞膜ドメインの局在を観察した。マーカータンパク質としてはカベオラはカベオリン、脂質ラフトはフローチリンを用いた。
(2)透過型電子顕微鏡を用いてカベオラ及び脂質ラフトの測定条件を最適化して観察したところ、カベオラの挙動解析に成功した。
(3)走査型電子顕微鏡を用いて細胞膜ドメインの膜表面構造を観察した。
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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
本研究では、食品由来の新規成分による血管異常収縮の予防メカニズムを解明するため、コレステロールが限局して蓄積した細胞膜ドメインに焦点を当て、膜ドメインのダイナミクス制御を解明することを目的としており、研究代表者（加治屋）と研究分担者（南）が協力し合い、研究計画に沿って研究を遂行できている。具体的には、各種顕微鏡による細胞膜ドメインの視覚化に成功し、新たな知見を得ることができ、次年度以降の膜動態解析をスムーズに遂行することが可能である。以上の事より、本研究は概ね順調に進展していると評価した。
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| Strategy for Future Research Activity |
生きた血管平滑筋を用いて分子間相互作用を解析し、膜ダイナミクスへの影響を調べる必要がある。申請者は、生きたまま細胞をセンサーチップに固定する手法を確立している。現在、測定温度やpH等の条件検討を行い、生きた細胞の安定した固定方法を模索し、再現性の高いデータ取得準備を進めている。
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| Causes of Carryover |
試薬や器具類について、キャンペーン期間中の購入により当初予定金額よりも安く購入できたため、差額が生じた。翌年度の研究計画に変更はなく、当該差額分を合わせて、計画的に予定通り実施する。
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