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2018 Fiscal Year Research-status Report

脂質代謝異常症の病態制御におけるセラミドキナーゼの役割解析と創薬への応用

Research Project

Project/Area Number 17K08303
Research InstitutionChiba University

Principal Investigator

中村 浩之  千葉大学, 大学院薬学研究院, 准教授 (20447311)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywordsセラミドキナーゼ / セラミド-1-リン酸 / 脂質代謝異常症
Outline of Annual Research Achievements

セラミドキナーゼはセラミドをリン酸化してセラミド-1-リン酸を産生する酵素である。本研究では今年度、脂質代謝異常症の原因遺伝子を欠損した病態モデルマウスのセラミドキナーゼを欠損させ、病態発症におけるセラミドキナーゼの関与を検証した。まず、病態モデルマウスとセラミドキナーゼ欠損マウスを交配し、2重欠損 (DKO) マウスを作製した。病態モデルマウスは生後、中枢神経系障害に伴い振戦を発症し、その後、体重が減少し、死亡する。本研究では病態モデルマウスとDKOマウスにおけるこれら表現型を比較した。マウスの脳組織切片を作製し、脂質蓄積の程度を観察したところ、病態モデルマウスに比べてDKOマウスでは脂質蓄積が軽減されていた。また、脳組織切片の神経を染色したところ、病態モデルマウスでは顕著に神経脱落が観察されたが、DKOマウスでは神経脱落が抑制されていた。これに伴い、DKOマウスでは病態モデルマウスに比べて振戦の発症が遅延した。体重を比較したところ、DKOマウスでは病態モデルマウスに比べて最大体重が高かった。また、DKOマウスでは病態モデルマウスに比べて体重が減少するタイミングが遅延した。体重減少が観察された後の体重減少ペースは病態モデルマウスとDKOマウスの間で大きな差は見られなかった。興味深い事に、DKOマウスは病態モデルマウスに比べて生存期間が延長した。これらの結果から、脂質代謝異常症の発症にセラミドキナーゼが関与する事が明らかになった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

脂質代謝異常症の発症にセラミドキナーゼが関与する事が明らかになったため。

Strategy for Future Research Activity

脂質代謝異常症の発症におけるセラミドキナーゼの役割を詳細に解析する。また、セラミドキナーゼを標的とした創薬研究も推進する。

  • Research Products

    (19 results)

All 2019 2018

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 4 results) Presentation (15 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Phosphorylation and inhibition of ceramide kinase by protein kinase C-β: Their changes by serine residue mutations2019

    • Author(s)
      Takahashi H, Ashikawa H, Nakamura H, Murayama T
    • Journal Title

      Cell Signal

      Volume: 54 Pages: 59-68

    • DOI

      10.1016/j.cellsig.2018.11.008

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Translocation and activation of sphingosine kinase 1 by ceramide-1-phosphate2019

    • Author(s)
      Nishino S, Yamashita H, Tamori M, Mashimo M, Yamagata K, Nakamura H, Murayama T
    • Journal Title

      J Cell Biochem

      Volume: 120 Pages: 5396-5408

    • DOI

      10.1002/jcb.27818

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Development of a new doubly-labeled fluorescent ceramide probe for monitoring the metabolism of sphingolipids in living cells2018

    • Author(s)
      Wang Y, Kasahara J, Yamagata K, Nakamura H, Murayama T, Suzuki N, Nishida A
    • Journal Title

      Bioorg Med Chem Lett

      Volume: 28 Pages: 3222-3226

    • DOI

      10.1016/j.bmcl.2018.08.013

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cellular density-dependent increases in HIF-1α compete with c-Myc to down-regulate human EP4 receptor promoter activity through Sp-1-binding region2018

    • Author(s)
      Seira N, Yamagata K, Fukushima K, Araki Y, Kurata N, Yanagisawa N, Mashimo M, Nakamura H, Regan JW, Murayama T, Fujino H
    • Journal Title

      Pharmacol Res Perspect

      Volume: 6 Pages: e00441-e00441

    • DOI

      10.1002/prp2.441

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] HIF-1α and c-Myc oppositely regulate human EP4 receptor promoter activity in human colon cancer HCA-7 cells2019

    • Author(s)
      山形 一行, 清良 尚史, 福島 圭穣, 荒木 裕美, 倉田 直希, 柳澤 直樹, 間下 雅士, 中村 浩之, REGAN W. John, 村山 俊彦, 藤野 裕道
    • Organizer
      第92回日本薬理学会年会
  • [Presentation] セラミドキナーゼによるアクチン細胞骨格と細胞遊走制御機構の解明2019

    • Author(s)
      中村 浩之, 冨澤 智史, 村山 俊彦
    • Organizer
      第92回日本薬理学会年会
  • [Presentation] セラミドキナーゼノックアウトマウスを用いた行動学的解析2019

    • Author(s)
      穴田 幸平, 中村 浩之, 村山 俊彦
    • Organizer
      日本薬学会第139年会
  • [Presentation] Srcによるチロシンリン酸化を介したグルコシルセラミド合成酵素活性化2019

    • Author(s)
      本田 拓也, 笠原 潤也, 元吉 海星, 山形 一行, 中村 浩之, 村山 俊彦
    • Organizer
      日本薬学会第139年会
  • [Presentation] リン酸化シグナルによるセラミドキナーゼ活性制御機構の解明2019

    • Author(s)
      中村 浩之, 芦川 仁美, 高橋 宏昌, 村山 俊彦
    • Organizer
      日本薬学会第139年会
  • [Presentation] ニーマン・ピック病C型におけるセラミド-1-リン酸産生機構の解明2018

    • Author(s)
      橋本真美, 中村浩之, 村山俊彦
    • Organizer
      第2回下総薬理学研究会
  • [Presentation] ニーマン・ピック病C型におけるセラミドキナーゼの関与と病態制御機構の解明2018

    • Author(s)
      内海直也, 中村浩之, 村山俊彦
    • Organizer
      第2回下総薬理学研究会
  • [Presentation] The role of ceramide kinase in the pathophysiology of multiple sclerosis2018

    • Author(s)
      Tanaka A, Nakamura H, Murayama T
    • Organizer
      18th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology (WCP2018)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Sphingomyelin disrupts vesicular trafficking of cholesterol in Niemann-Pick disease type C2018

    • Author(s)
      Nakamura H, Wanikawa M, Emori S, Hashimoto N, Murayama T
    • Organizer
      18th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology (WCP2018)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] The involvement of ceramide kinase/ceramide-1-phosphate in NGF-induced differentiation and neurotransmission in PC12 cells2018

    • Author(s)
      Hori M, Gokita M, Nakamura H, Murayama T
    • Organizer
      18th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology (WCP2018)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ニーマン・ピック病C型の病態解明と創薬2018

    • Author(s)
      中村浩之
    • Organizer
      Open Discussion for Orphan Drug Discovery (ODOD 2018)
    • Invited
  • [Presentation] Hypoxia inducible factor-1α regulates human EP4 receptor expression by binding to specificity protein-12018

    • Author(s)
      Seira N, Yamagata K, Fukushima K, Araki Y, Kurata N, Yanagisawa N, Mashimo M, Nakamura H, Regan J.W, Murayama T, Fujino H
    • Organizer
      The 3rd Joint Seminar between Faculty of Pharmacy, Mahidol University and Graduate School of Pharmaceutical Sciences, Chiba University
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Effects of antiepileptic drugs on Niemann-Pick disease type C2018

    • Author(s)
      Ashikawa H, Nakamura H, Murayama T
    • Organizer
      International Conference on the Bioscience of Lipids 2018
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Role of ceramide kinase on lamellipodia formation and cell migration2018

    • Author(s)
      Nakamura H, Tomizawa S, Murayama T
    • Organizer
      International Conference on the Bioscience of Lipids 2018
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] チロシンキナーゼ内在化型受容体であるEphA2のエンドサイトーシスにおけるセラミド-1-リン酸の役割2018

    • Author(s)
      田森 瑞貴, 成岡 詩織, 中村 浩之, 村山 俊彦
    • Organizer
      第3回トランスポーター研究会関東部会

URL: 

Published: 2019-12-27  

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