骨粗鬆症の原因としてのニトロ化ストレス機構とそれへの女性ホルモン様物質の作用

2008 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19890211
• Research Institution: Juntendo University
• Principal Investigator: 池田 啓一 Juntendo University, スポーツ健康科学部, 助教 (90453597)
• Keywords: 骨芽細胞 / 骨形成 / 女性ホルモン様物質 / ニトロ化ストレス / 内因性活性窒素種

Research Abstract

骨粗鬆症は、老化および閉経後に起こることが知られている。閉経に伴う骨粗鬆症においては、女性ホルモンであるエストロゲンの劇的な減少によって、骨形成-骨吸収ともに亢進されるが、そのバランスが破綻し、骨吸収優位の方向へ導かれる。閉経モデルマウスにおける骨組織でのニトロ化の亢進や炎症が関与する骨粗鬆症にNOが関与しているなどの報告から、骨粗鬆症にタンパク質ニトロ化による酸化傷害が関与し、それをエストロゲンが制御していると考えた。昨年度は、女性ホルモン様物質のうち、トリブチル錫(TBT)に焦点を当て、骨芽細胞への作用について解析し、p38MAP kinaseのリン酸化が骨形成促進に関与していること、また、内因性活性窒素種による6-ニトロトリプトファンの形成について、LPS/IFN-γ刺激RAW細胞中に検出し、また、いくつかのニトロ化タンパク質を同定した。本年度は、TNF-α刺激による内因性活性窒素種による骨芽細胞ニトロ化の確認と、女性ホルモン様物質によるニトロ化抑制作用について検討した。MC3T3-E1細胞に対し、ダイゼイン、ゲニスティンおよびTBTの存在下においてTNF-αを作用させた。細胞中のタンパク質を抽出し、ウェスタンブロットを行ったところ、TNF-α刺激により多くのバンドでタンパク質中のニトロチロシン量が増えていることがわかった。それに対し、植物エストロゲンであるダイゼインおよびゲニスティンを加えると、刺激によるニトロチロシン量の増加が見られなかったことから、ダイゼイン、ゲニスティンには、この系におけるニトロ化ストレス抑制の機能があることがわかった。また、TBTによるニトロ化抑制は見られなかった。現在、この作用機序の違いについては、シグナル伝達などの面から検討中である。

Research Products

• [Journal Article] Negative correlations between free histidine content in plasma and BMI or areas of visceralfat (2008)
  • Author(s): Yuko Amamiya, Shigeru Nakajima, Keiichi Ikeda, Naoki Shida, Fumiyuki Yamakura, Sachio Kawai, Yuji Nakazato, Shizuo Katamoto, Isamu Kabe, Takahide Tsuchiya, Hideaki
  • Journal Title: Journal of Physical Fitness, Nutrition and Immunology 18(2) Pages: 87-91
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Binding specificities of novel synthesized oligosaccharides to galectin (C-16) and anti-a Gal IgG antibody (2008)
  • Author(s): Osamu Hosorai, Akira Takeya, Yoshinori Misawa, Keiichi Ikeda, Yoshiharu Matahira
  • Journal Title: Chitin and Chitosan Research 14(3) Pages: 263-268
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 種々の生体物質のペルオキシナイトライト消去能 (2008)
  • Author(s): 松本孝, 若林ゆう, 池田啓一, 山倉文
  • Journal Title: 学苑-生活科学紀要- 818 Pages: 35-39
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 高血圧発症後の持久的運動トレーニングが自然発症高血圧ラット心臓のニトロ化ストレスに (2008)
  • Author(s): 古川覚, 木村博子, 向田正博, 山倉
  • Journal Title: 順天堂医学 54 Pages: 308-317
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 動脈硬化症患者における血中骨代謝指標および亜鉛濃度 (2009)
  • Author(s): 雨宮有子, 池田啓一, 信太直己, 高子真吾, 中里祐二, 中島滋, 山倉文幸, 河合祥雄, 形本靜夫, 岩井秀明
  • Organizer: 第79回日本衛生学会総会講演集、日本衛生学雑誌、64(2), 570, 2009
  • Place of Presentation: 北里大学薬学部(東京)
  • Year and Date: 2009-03-29
• [Presentation] 動脈硬化症患者と健常者の栄養充足率及び血清中微量金属濃度の比較 (2009)
  • Author(s): 信太直己, 池田啓一, 雨宮有子, 高田和子, 中島滋, 加納達二, 中里祐二, 加部勇, 町田和彦, 岩井秀明
  • Organizer: 第79回日本衛生学会総会講演集、日本衛生学雑誌、64(2), 601, 2009
  • Place of Presentation: 北里大学薬学部(東京)
  • Year and Date: 2009-03-29
• [Presentation] 動脈硬化症早期診断項目としての血中マーカー探索 (2009)
  • Author(s): 池田啓一, 雨宮有子, 信太直己, 高子真吾, 山倉文幸, 加部勇, 河合祥雄, 形本靜夫, 岩井秀明
  • Organizer: 第79回日本衛生学会総会講演集、日本衛生学雑誌、64(2), 569, 2009
  • Place of Presentation: 北里大学薬学部(東京)
  • Year and Date: 2009-03-29
• [Presentation] Suppressive effect of blood free histidine on obesity. (Symposium) (2009)
  • Author(s): S. Nakajima, H. Iwai, S. Nakamura, S. Kasaoka, K. Ikeda, Y. Amamiya, F. Yamakura, S. Kawai, S. Katamoto
  • Organizer: 237th American Chemical Society National Meeting & Exposition
  • Place of Presentation: Salt Lake City, UT, USA
  • Year and Date: 2009-03-23
• [Presentation] エストロゲン様物質の骨芽細胞(MC3T3-E1)シグナル伝達への影響 (2008)
  • Author(s): 池田啓一、信太直己、雨宮有子、岩井秀明
  • Organizer: 環境ホルモン学会第11回研究発表会講演要旨集
  • Place of Presentation: 星陵会館、東京ビッグサイト(東京)
  • Year and Date: 20081213-14
• [Presentation] 各種生体物質のperoxvnitriteとの反応性-トリプトファンとの反応性を中心として (2008)
  • Author(s): 川崎広明, 松本孝, 池田啓一, 安田
  • Organizer: 日本トリプトファン研究会第30回学術集会講演要旨集
  • Place of Presentation: 川崎医大現代医学教育博物館(岡山)
  • Year and Date: 20081206-20081207
• [Presentation] 肥満者・動脈硬化症患者における酸化傷害の先進と血清中銅・亜鉛濃度との関連 (2008)
  • Author(s): 32)雨宮有子, 池田啓一, 中島滋, 山倉文幸, 河合祥雄, 形本靜夫, 中里祐二, 加部勇, 信太直己, 岩井秀
  • Organizer: 第19回日本微量元素学会大会プログラム・抄録集
  • Place of Presentation: 学士会館(東京)
  • Year and Date: 20080703-20080704
• [Presentation] 新しいタンパク質ニトロ化修飾の指標としての6-ニトロトリプトファン (2008)
  • Author(s): 山倉文幸, 池田啓一
  • Organizer: 第8回日本NO学会学術集会プログラム抄録集、p. 36(シンポジウム)
  • Place of Presentation: 仙台国際センター(宮城)
  • Year and Date: 20080509-20080510