Dynamism of HDL and its effect on atherosclerosis

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K07932
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 大川 龍之介 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (50420203)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: Myeloperoxidase / Chymase / 高比重リポタンパク / 超低比重リポタンパク / 血清アミロイドA / コレステロール引き抜き能

Outline of Annual Research Achievements

１．断片化apoA-Iの分析
プラーク中に存在するマクロファージ，肥満細胞からそれぞれ放出される二つの酵素Myeloperoxidase，ChymaseをHDLに連続的に作用させると生じる断片化apoA-Iの切断部位を特定，またその際のHDLのコレステロール引き抜き能には影響がないことを確認した（投稿準備中）．
２．VLDL由来タンパクのHDLへの転送機序の解明および機能への影響
VLDLとHDL2およびHDL3を反応させた後，HDL中のapoC-II，apoC-IIIを検出すると，VLDLの濃度依存的に大型HDLに優先的にapoC-II，apoC-IIIが転送されることが明かになった．また，健常者HDL2およびHDL3に含まれるapoC-II，apoC-III含有量を測定したところ，健常者間においても大きく偏っていることを確認した．これらの結果をBiological Chemistry誌に報告した．また，これらの転送がVLDLおよびHDLの代謝にどのように影響を与えるか，現在，VLDL，HDLの中性脂肪代謝の新しい評価方法を開発中である．
３．血清アミロイドA（SAA）含有HDL形成機序の解明
整形外科手術により炎症を惹起させた患者血清中のHDLの構造を解析した．結果， SAAは術後３日目にピークに到達し，HDL中のSAA含有量もそれに伴い増加した．このHDL-SAAの増加量はHDLの平均粒子サイズ，表面荷電の陰性化と正の相関を示した．また，小型のHDLが消失することを明らかにした．この結果をBioMed Research International誌に報告した．現在，このSAAがHDLの機能に与える影響を解析しており，HDLの一部の抗粥状動脈硬化能に影響を与えることを見出している．

Current Status of Research Progress

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

Reason

2002年度に計画した４つのプロジェクトのうち２つは予定通り遂行し，その一部を国際誌（Biological Chemistry，BioMed Research International）で報告した．断片化apoA-Iの解析についてもおおむね終了し，現在投稿準備中である． コレステロール引き抜き能の評価法の検討と臨床評価に関しても，一定の結果が得られている．

Strategy for Future Research Activity

研究実績の概要に示した投稿準備中の成果（断片化apoA-Iの分析）を投稿する．2020年度に測定したコレステロール引き抜き能の解析を進め，投稿の準備を進める．また，中性脂肪代謝の新たな評価法の確立を目指す．

Causes of Carryover

新型コロナウイルスによる研究活動制限のため．現在は感染対策に注意しながら研究活動は正常に行われており，2020年度の遅れを取り戻すとともに計画通りに研究を遂行できると考えている．

Research Products

• [Int'l Joint Research] Baker Heart and Diabetes Institute(オーストラリア)
  • Country Name: AUSTRALIA
  • Counterpart Institution: Baker Heart and Diabetes Institute
• [Journal Article] Marked Changes in Serum Amyloid A Distribution and High-Density Lipoprotein Structure during Acute Inflammation (2021)
  • Author(s): Shimano Shitsuko、Ohkawa Ryunosuke、Nambu Mayu、Sasaoka Mai、Yamazaki Azusa、Fujii Yuki、Horiuchi Yuna、Lai Shao-Jui、Kameda Takahiro、Ichimura Naoya、Fujita Koji、Tohda Shuji、Tozuka Minoru
  • Journal Title: BioMed Research International Volume: 2021 Pages: 1～8
  • DOI: 10.1155/2021/9241259
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Comparison of a novel cholesterol efflux assay using immobilized liposome-bound gel beads with the conventional method (2020)
  • Author(s): Horiuchi Yuna、Lai Shao-Jui、Kameda Takahiro、Tozuka Minoru、Ohkawa Ryunosuke
  • Journal Title: Bioscience Reports Volume: 40 Pages: 1～11
  • DOI: 10.1042/BSR20201495
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Cholesterol Efflux-Independent Modification of Lipid Rafts by AIBP (Apolipoprotein A-I Binding Protein) (2020)
  • Author(s): Low Hann、Mukhamedova Nigora、Capettini Luciano dos Santos Aggum、Xia Yining、Carmichael Irena、Cody Stephen H.、Huynh Kevin、Ditiatkovski Michael、Ohkawa Ryunosuke、Bukrinsky Michael、Meikle Peter J.、Choi Soo-Ho、Field Seth、Miller Yury I.、Sviridov Dmitri
  • Journal Title: Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology Volume: 40 Pages: 2346～2359
  • DOI: 10.1161/ATVBAHA.120.315037
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Cholesterol transport between red blood cells and lipoproteins contributes to cholesterol metabolism in blood (2020)
  • Author(s): Ohkawa, R., Low, H., Mukhamedova, N., Fu, Y., Lai, S.J., Sasaoka, M., Hara, A., Yamazaki, A., Kameda, T., Horiuchi, Y., Meikle, J.P., Pernes, G., Lancaster, G.I., Ditiatkovski, M., Nestel, P., Vaisman, B.L., Sviridov, D., Murphy, A.J., Remaley, A.T., Sviridov, D., and Tozuka, M
  • Journal Title: Journal of Lipid Research Volume: 61 Pages: 1577～1588
  • DOI: 10.1194/jlr.RA120000635
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Apolipoprotein C-II and C-III preferably transfer to both high-density lipoprotein (HDL)2?and the larger HDL3?from very low-density lipoprotein (VLDL) (2020)
  • Author(s): Yamazaki Azusa、Ohkawa Ryunosuke、Yamagata Yuka、Horiuchi Yuna、Lai Shao-Jui、Kameda Takahiro、Ichimura Naoya、Tohda Shuji、Tozuka Minoru
  • Journal Title: Biological Chemistry Volume: 402 Pages: 439～449
  • DOI: 10.1515/hsz-2020-0288
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] Novel cholesterol efflux assay using immobilized liposome-bound gel beads: comparison to conventional method (2020)
  • Author(s): Horiuchi Y., Lai SJ., Shimano S., Kameda T., Ichimura N., Tohda S., Tozuka M. and Ohkawa R.
  • Organizer: 88th EAS congress
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Novel cholesterol efflux assay using immobilized liposome-bound gel beads: confirmation and improvement for application in clinical laboratory (2020)
  • Author(s): Horiuchi Y., Lai SJ., Shimano S., Kameda T., Ichimura N., Tohda S., Tozuka M. and Ohkawa R.
  • Organizer: 2020 AACC Annual Scientific Meeting & Clinical Lab Expo
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Dramatic change of high-density lipoprotein structure and serum amyloid A distribution after orthopedic surgery (2020)
  • Author(s): Shimano S., Ohkawa R., Nambu M., Sasaoka M., Yamazaki A., Fujii Y., Igarashi K., Horiuchi Y., Lai SJ., Kameda T., Ichimura N., Fujita K., Tohda S. and Tozuka M
  • Organizer: 2020 AACC Annual Scientific Meeting & Clinical Lab Expo
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Evaluation of cholesterol uptake and efflux by red blood cells (2020)
  • Author(s): Ohkawa R., Low H., Mukhamedova N., Fu Y., Lai SJ., Sasaoka M., Horiuchi Y., Ditiatkovski M., Nestel P., Sviridov D., and Tozuka M.
  • Organizer: 2020 AACC Annual Scientific Meeting & Clinical Lab Expo
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 培養細胞および放射性物質を用いない新たな測定法によるコレステロール引き抜き能とHbA1cの関連の検討 (2020)
  • Author(s): 堀内 優奈，山崎 あずさ，島野 志都子，亀田 貴寛，市村 直也，東田 修二，戸塚 実，大川 龍之介
  • Organizer: 第52回日本動脈硬化学会総会・学術集会
• [Presentation] 炎症患者における血清アミロイドAによる高比重リポタンパクのコレステロール引き抜き能への影響 (2020)
  • Author(s): 陸田 優芽，堀内 優奈，島野 志都子，藤井 祐葵，山崎 あずさ，賴 劭睿，亀田 貴寛，市村 直也，藤田 浩二，東田 修二，戸塚 実，大川 龍之介
  • Organizer: 日本医療検査科学会第52回大会
• [Presentation] MPO酸化修飾およびN-ホモシステイン化修飾がHDLの血管内皮修復能に及ぼす影響について (2020)
  • Author(s): 亀田 貴寛，島野 志都子，堀内 優奈，矢野 康次，賴 劭睿，市村 直也，東田 修二，栗原 由利子，戸塚 実，大川 龍之介
  • Organizer: 第60回日本臨床化学会年次学術集会
• [Presentation] HDL亜分画におけるタイトルアポリポプロテインC-IIおよびアポリポプロテインC-IIIの分布とVLDLからの転送について (2020)
  • Author(s): 山崎 あずさ，堀内 優奈，賴 劭睿，亀田 貴寛，市村 直也，東田 修二，戸塚 実，大川 龍之介
  • Organizer: 第60回日本臨床化学会年次学術集会
• [Presentation] 無細胞系コレステロール引き抜き能測定法の臨床現場での測定に向けた検討 (2020)
  • Author(s): 堀内 優奈，島野 志都子，賴 劭睿，亀田 貴寛，市村 直也，東田 修二，戸塚 実，大川 龍之介
  • Organizer: 第60回日本臨床化学会年次学術集会
• [Presentation] 生化学自動分析装置を用いたアポリポタンパクE含有高比重リポタンパクコレステロール測定試薬の性能評価 (2020)
  • Author(s): 渡部 芽以，島野 志都子，亀田 貴寛，藤井 祐葵，大野 一彦，市村 直也，東田 修二，大川 龍之介
  • Organizer: 第67回日本臨床検査医学会学術集会
• [Presentation] 自動分析装置による高比重リポタンパク亜分画コレステロールの測定 (2020)
  • Author(s): 藤井 祐葵，島野 志都子，渡部 芽以，堀内 優奈，亀田 貴寛，大野 一彦，市村 直也，東田 修二，大川 龍之介
  • Organizer: 第67回日本臨床検査医学会学術集会
• [Presentation] 赤血球膜コレステロール含有量測定法の検討 (2020)
  • Author(s): 山崎 あずさ，堀内 優奈，賴 劭睿，亀田 貴寛，市村 直也，東田 修二，大川 龍之介
  • Organizer: 第67回日本臨床検査医学会学術集会
• [Presentation] 無細胞系コレステロール引き抜き能測定法におけるreference serumに代わるタンパクの探索 (2020)
  • Author(s): 堀内 優奈，賴 劭睿，島野 志都子，亀田 貴寛，市村 直也，東田 修二，戸塚 実，大川 龍之介
  • Organizer: 第67回日本臨床検査医学会学術集会
• [Presentation] Various types of research networks for medical technology (2020)
  • Author(s): Ohkawa R.
  • Organizer: the 5th congress of AASMT
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Remarks] 先端分析検査学分野ホームページ
  • URL: https://www.tmd.ac.jp/gradh/alc/index.html