2021 Fiscal Year Research-status Report
Effects of food materials on the interaction among reactive sulfur species, nitrogen species, and oxygen species in the large intestine.
Project/Area Number |
18K11015
|
Research Institution | Gunma University |
Principal Investigator |
輿石 一郎 群馬大学, 大学院保健学研究科, 教授 (20170235)
|
Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
|
Keywords | 活性硫黄分子種 / 活性酸素種 / 活性窒素種 / 植物性食品 / 抗酸化 |
Outline of Annual Research Achievements |
近年、生体組織の恒常性と腸内細菌叢との関連がクローズアップされている。我々は、特に、血管系の恒常性維持への腸内細菌叢の寄与について検討を試みている。本研究では、標的細胞として血管内皮細胞、血小板および好中球を、中心となる作用物質として、ガス状メディエーターである硫化水素から産生される活性硫黄分子種(RSS)を取り上げた。 主に大腸では、硫酸イオンを電子受容体として硫酸還元菌により硫化水素が産生される。硫化水素は、大腸粘膜上皮細胞で産生される活性酸素種や活性窒素種により1電子酸化を受け、硫黄中心ラジカルとなる。硫黄中心ラジカル種はラジカル―ラジカル付加反応により多硫化水素を形成する。多硫化水素はスルフヒドリル基にサルフェン硫黄を転移し、パースルフィドを形成する。多硫化水素は大腸粘膜細胞、血管内皮細胞、血小板、好中球に作用すると考えられる。これまで、細胞内に受動拡散により浸透した多硫化水素の挙動として、細胞内にmMオーダーで存在するグルタチオンとの反応について、HPLCを用いたグルタチオンパースルフィドの簡易型・高感度測定系を確立し、多硫化水素で処理した細胞内に有意にグルタチオンパースルフィド濃度が増加することを明らかにした。他方、多硫化水素は活性スルフヒドリル基を有するタンパク質との反応が着目される。例として、血漿中メルカプトアルブミン(300~400μMが存在)のスルフヒドリル基にサルフェン硫黄を転移について検討した。令和2、3年度は、新たに確立した血漿中のアルブミンのハイドロパースルフィド基を定量方法を確立し、アルブミンハイドロパースルフィドの存在を確認した。本研究成果は細胞内タンパク質のパースルフィド検出に応用可能である。
|
Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
我々は、粘膜上皮細胞から排出され血流中に乗ったハイドロパースルフィドからメルカプトアルブミンへのサルフェン硫黄の転移反応に着目した。この反応で産生されるアルブミンハイドロパースルフィドの定量的評価法として、血漿をヨードアセタミドで処理した後、産生されるアルブミン-SS-アセタミドを還元処理し、遊離するメルカプトアセタミドを高感度定量する方法を確立した。本法を臨床応用するにはバイオハザード対策が欠かせない。そこで、血漿の処理を限外ろ過装置内で行い、操作中のウィルス等への接触を極力抑えた手法を確立した。令和3年度は確立した方法を2021年6月に国際誌であるFood Chemistry誌に投稿を行ったが、2022年2月の時点で審査結果が得られておらず、2022年4月に投稿を取り下げ、他紙への投稿を準備中である。論文審査の遅延と新型コロナとの関連は明らかになっていない。
|
Strategy for Future Research Activity |
最終年度であった令和4年度は、年度内に終了しなかった論文の投稿を目指す。
|
Causes of Carryover |
コロナ渦の影響で、論文審査が最終年度内に終了しなかったため、論文投稿に必要な経費を次年度に繰り越した。
|
Research Products
(1 results)