生活習慣病原因解明の基盤となる構造体である細胞内脂肪滴の生物薬学的研究

2007 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19590076
• Research Institution: Showa University
• Principal Investigator: 板部 洋之 Showa University, 薬学部, 教授 (30203079)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高橋 勝彦 昭和大学, 薬学部, 講師 (80307066) ; 加藤 里奈 昭和大学, 薬学部, 助教 (30392400) ; 小浜 孝士 昭和大学, 薬学部, 助教 (60395647)
• Keywords: メタボリックシンドローム / 生活習慣病 / 細胞内脂肪滴 / 肝細胞 / アディポフィリン / 非アルコール性脂肪肝炎 / グルカゴン

Research Abstract

メタボリックシンドロームの発症要因である肥満や高脂血症は、動脈硬化症や脂肪肝をも引き起こし、こうした病態では顕著な脂肪蓄積と脂肪滴形成が見られる。細胞内脂肪滴は生理的な組織,細胞にも普遍的に存在し、脂肪滴は病変初期から脂質代謝異常を反映して変化する可能性が考えられる。そこで本研究は、脂質の輸送・蓄積・利用を担う構造体である脂肪滴の性状と機能の解明を目的とした。予備的検討から、絶食時のマウス肝臓において脂肪滴局在タンパク質であるアディポフィリンが顕著に増加し、誘導されたアディポフィリンが通常の脂肪滴よりも高比重の画分に出現することを見出している。コリン・メチオニン欠乏食で誘導した非アルコール性脂肪肝炎モデルマウスの肝臓でも同様の変化が観察された。この画分には、小胞体シャペロンBip/GRP78や脂肪酸不飽和化酵素scD・1の存在が検出された。また、アディポフィリンの増加に対しトリグリセリドの増加は軽微であり、hpid-poorな脂肪滴コア状の構造体である可能性が考えられた。培養肝細胞HuH-7にオレイン酸などの脂肪酸を添加すると、アディポフィリンが誘導され、細胞内脂肪滴が形成される。ところが、絶食時の肝臓で見られた、hpid-poorなアディポフィリン陽性の脂肪滴の形成がほとんどみられない。このことから、in vivOにおける脂肪滴形成には、脂肪酸の供給に加えて何らかの要因が関わっていることが推測された。絶食時の血糖値の変動に注目し、RuH・7細胞に脂肪酸とともにグルカゴンを添加したところ、hpid-poorな脂肪滴の形成が見られた。一方、培地中のグルコース濃度の低血糖状態に近づけてみたが、グルコース濃度の影響はほとんど見られなかった。これらの結果から、細胞内の脂肪滴形成を伴う脂肪蓄積には、ホルモン依存性の調節機構が関わっていることが強く示唆された。

Research Products

• [Journal Article] A tryrosine kinase inhibitor,β-hydroxyisovalerylshikonin,inducepoptosis in human lung cancer DMS114 cells through reduction of dUTP nucleotidohydrolase activity (2008)
  • Author(s): Kajimoto S, Horie M, Manabe H, Masuda Y, Shibayama-lmazu T, Nakajo S, Xiang Feng Gong, Obama T, Itabe H, Nakaya K.
  • Journal Title: BBA-Molecular Basis of Disease. 1782 Pages: 41-50
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Protection agahlst oxidative stress-hlduced hepatic injury by intracellular type II PAF-acetylhydrolase by metabolism of oxidized phospholipids in vivo (2008)
  • Author(s): Kono N, Inoue T, Yoshida Y, Sato H, Matsusue T, Itabe H, Niki E, Aoki J, Arai H.
  • Journal Title: Journal of Biological Chemistry 283 Pages: 1628-1636
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Induction of apoptosis in PA-10varian cancer cells by vitamin K2 isassociated with an increase in the level of TR3/Nur77 and itsaccumulation in mitochondria and nuclei (2008)
  • Author(s): Shibayama-lmazu T, Fupsawa Y, Masuda Y, Aiuchi T, Nakajo S, Itabe H, Nakaya K.
  • Journal Title: J.Can.Res.Clip.Oncol.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Invasion of atherosclerotic plaque into tunica media causes coronaoutward remodeling in WHHLMI rabbits (2008)
  • Author(s): Shiomi, M., Yamada, S.; Matsukawa, A., Itabe, H., Ito, T.
  • Journal Title: Atherosclerosis
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Scavenger receptors for oxidized lipoprotein in age-related maculadegeneration (2007)
  • Author(s): Kamei M, Yoneda K, Kume N, Suzuki M, Itabe H, Matsuda K, Shimaoka T, Minami M, Yonehara S, Kita T, Kinoshita S.
  • Journal Title: Investigative Ophthalmology and Visual Science 58 Pages: 1801-1807
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Elevated plasma levels of oxidized low-density lipoprotein relate to the presence of angiographically detected complex and thrombotic coronary artery lesion morphology in patients with unstable angina (2007)
  • Author(s): Yamashita H, Ehara S, Yoshiyama M, Naruko T, Haze K, Shirai N, Sugama Y, Ikura Y, Ohsawa M, Itabe H, Kataoka T, Kobayashi Y, Becker AE, Yoshikawa J, Ueda M.
  • Journal Title: Circulation Journal 71 Pages: 681-687
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Oxidized phospholipids in the macula increase with age and in eyes with age-related macular degeneration (2007)
  • Author(s): Suzuki M, Kamei M, Itabe H, Yoneda K, Bando H, Kume N, Tano Y.
  • Journal Title: Molecular Vision 13 Pages: 772-778
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Analysis of modified apolipoprotein B-100 structures formed in oxidized low-density lipoprotein using LC-MS/MS (2007)
  • Author(s): Obama T, Kato R, Masuda Y, Takahashi K, Aiuchi T, Itabe H.
  • Journal Title: Proteomics 7 Pages: 2132-2141
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Distinguished effects of antiphospholipid antibodies and anti-oxidizedLDL antibodies on oxidized LDL uptake by macrophages (2007)
  • Author(s): Kobayashi K, Tada K, Itabe H, Ueno T, Liu PH, Tsutsumi A, Kuwana M, Yasuda T, Shoenfeld Y, de Groot PG, Matsuura E.
  • Journal Title: Lupus 16 Pages: 929-938
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Negative feedback loop in bim-caspase-3 axis regulating apoptosis andctivity of osteoclasts (2007)
  • Author(s): Wakeyama H, Akiyama T, Takahashi K, Amano H, Kadono Y, Nakamura M, Oshima Y, Itabe H, Nakayama KI, Nakayama K, Nakamura K, Tanaka S.
  • Journal Title: Journal of Bone and Mineral Research 22 Pages: 1631-1639
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Involvement of long chain aeyl-CoA synthetase in local synthesis oneutral lipids in cytoplasmic lipid droplets in human hepatocyte HuH7 (2007)
  • Author(s): Fujimoto Y, Itabe H, Kinoshita T, Homma KJ, Onoduka J, Mori M, Yamaguchi S, Makita M, Higashi Y, Yamashita A, Takano T.
  • Journal Title: Journal of Lipid Research. 48 Pages: 1280-1292
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 酸化LDL研究の最前線〜overview (2007)
  • Author(s): 板部 洋之
  • Organizer: 第39回日本動脈硬化学会
  • Place of Presentation: 大阪国際会議場、大阪
  • Year and Date: 20070713-14
• [Presentation] Induction of intracellular lipid droplet proteins by lipids in pathological conditions (2007)
  • Author(s): H Itabe
  • Organizer: International Conference on Phospholipase A2 and Lipid Mediators
  • Place of Presentation: Dorrento,Italy
  • Year and Date: 20070509-12
• [Presentation] Behavior of plasma oxidized LDL levels during the early stage of atherosclerosis on apoHpoproteiE knockout mice (2007)
  • Author(s): H Itabe
  • Organizer: Oxidative Sress Summit
  • Place of Presentation: リーガロイヤルホテル、大阪
  • Year and Date: 2007-07-15
• [Book] "New Frontiers in Lifestyle-related Disease."eds.By Miyazaki, A.and Imawari, M. (2007)
  • Author(s): Itabe, H., Masuda, Y., Sasabe, N. Kitazato, K., Arai, H., Takano, T.
  • Total Pages: 160
  • Publisher: Springer(Tokyo)