Formation of novel eicosanoids in the biosynthetic convergence of the 5-LOX and COX-2 pathways

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22K20570
• Research Category: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: 0601:Agricultural chemistry and related fields
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: Nakashima Fumie 名古屋大学, 生命農学研究科, 助教 (60961612)
• Project Period (FY): 2022-08-31 – 2024-03-31
• Keywords: 5-リポキシゲナーゼ / シクロオキシゲナーゼ-2 / トロンボキサン合成酵素 / 生理活性脂質 / エイコサノイド

Outline of Final Research Achievements

This study focused on the formation of novel eicosanoid biosynthesized in the convergence of three enzymes, 5-lipoxygenase, cyclooxygenase-2, and thromboxane synthase. Using differentiated HL-60 as an in vitro model of mature granulocyte, biosynthesis of novel eicosanoid was evaluated using mass spectrometry. A novel eicosanoid 5-OH-thromboxane B2, the 5-hydroxy analog of arachidonic acid derived thromboxane B2, was formed by the stimulation of LPS and calcium ionophore.

Free Research Field

脂質生化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

アラキドン酸由来の生理活性脂質は、炎症や組織の恒常性維持に重要な役割を果たすが、既知の生理活性脂質だけで全ての生体応答を説明することができない。生体には未だ同定されていない生理活性脂質が存在すると予想し、本研究を行った結果、成熟顆粒球において３つの脂質酸化酵素の協調的作用により新規生理活性脂質である5-OH-thromboxane B2が生合成されることを明らかにした。今後、5-OH-thromboxane B2の生理活性解明を行うことは、生体の恒常性維持機構の理解を深める学術的意義があり、さらにこれらを通して得られた知見は疾病の予防や治療法の開発等、社会へ還元されることが期待される。