2010 Fiscal Year Annual Research Report
生活習慣病予防を目指したホモシステイン代謝調節機構の解明
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20500708
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| Research Institution | Nara Women's University |
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Principal Investigator |
中田 理恵子 奈良女子大学, 生活環境学部, 講師 (90198119)
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| Keywords | ホモシステイン / 葉酸 / 高脂肪食 / 生活習慣病 |
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| Research Abstract |
本研究では、葉酸欠乏ラットを用いて、細胞増殖の障害や動脈硬化症のリスクファクターであるホモシステイン(Hcys)の代謝調節機とHcysが上昇することで起こる生体内での変化を、関与する酵素の遺伝子発現レベルも含めて検討している。近年、脂肪肝発症時にHcysを含む含硫アミノ酸代謝が変化することが報告されている。そこで、今年度は高脂肪摂取時に葉酸が欠乏した場合、生体にどのような影響を与えるのかを検討した。
SD系雄性ラットを2群に分け、20%ラードを添加した高脂肪食(HF)または高脂肪食を葉酸欠乏にした食餌(HF-F)を8週間摂取させた。HF-F群では、肝臓中の葉酸量が減少し、それに相応して血漿および肝臓のHcys濃度が有意に上昇した。さらに、HF-F群の肝臓では、過酸化物であるTBARS量の増加し、抗酸化系で作用するビタミンC量が減少していた。HF-F群では白色脂肪重量は減少したが、肝重量は増加した。また、HF-F群の血漿トリグリセリド(TG)濃度は減少するが、肝臓のTG量は増加していた。肝臓における脂肪酸の分解、合成、輸送に関連する遺伝子発現の変動を検討した。肝臓では、脂肪酸のβ酸化に関与するカルニチンパルミトイルトランスフェラーゼ1、脂肪酸合成の律速酵素であるアセチルCoAカルボキシラーゼ、輸送に関与する脂肪酸輸送タンパク質、脂肪酸結合タンパク質は、いずれも発現が減少していた。以上より、葉酸欠乏では脂肪酸の分解、合成および輸送が障害をうけ、高脂肪負荷時には脂肪肝が誘導されるとともに、Hcysの上昇によって肝臓に酸化ストレスを与えている可能性が考えられた。
また、本研究を遂行に付随して、肝臓中の葉酸の定量に必須であるγ-グルタミルヒドロラーゼを大量に得るため、大腸菌を宿主とした組換え体の発現系を構築し、酵素活性をもつ組換えγ-グルタミルヒドロラーゼを得ることに成功した。
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