水産廃棄物残渣等を用いた藍藻毒マイクロシスチン中毒の化学予防

2014 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 24580304
• Research Institution: Kagoshima University
• Principal Investigator: 小松 正治 鹿児島大学, 水産学部, 准教授 (30325815)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: マイクロシスチン / アノイキス抵抗性 / ナリンジン

Outline of Annual Research Achievements

本研究において、マイクロシスチンLRの新規な機能性としてアノイキス抵抗性の誘導能を見出し、その分子機序を部分的に明らかにした。解析の結果、マイクロシスチンLR曝露により足場からはがれ浮遊した細胞がアノイキス抵抗性を示し、さらに、マイクロシスチンLR耐性を獲得することが明らかになった。この細胞をHEK293-OATP1B3-FL細胞と命名した。HEK293-OATP1B3-FL細胞は細胞接着分子であるEカドヘリンの発現が低下していることが判明した。一方、マイクロシスチンLR曝露に耐えて接着し続けた細胞をHEK293-OATP1B3-AD細胞と命名した。HEK293-OATP1B3-AD細胞もマイクロシスチンLR耐性を獲得して、細胞骨格タンパク質の発現が上昇していた。さらにEカドヘリンの発現が上昇し、Eカドヘリンの発現を負に制御する転写調節因子ZEB-1の発現が低下していた。
また、マイクロシスチンLRの細胞毒性を減弱し得る化合物の探索を試み、マイクロシスチンLR中毒の化学予防ならびに対処法の確立をめざした。すなわち、実験動物のラットにおいてマイクロシスチンLRの細胞毒性を減弱することが報告されている柑橘類フラボノイドであるナリンジンについて、ヒトOATP1B1またはOATP1B3を強制発現させた培養細胞においてマイクロシスチンLRの細胞毒性抑制能を発揮する可能性について検討した結果、ナリンジンはOATP1B1またはOATP1B3を介したマイクロシスチンLRの細胞内取り込みを阻害し、マイクロシスチンLRによるPP活性阻害を抑制し、リン酸化タンパク質の細胞内蓄積を低下させた。これらの分子機序を介してナリンジンはマイクロシスチンLRの細胞毒性を減弱することが明らかになった。

Research Products

• [Journal Article] Naringin attenuates the cytotoxicty of hepatotoxin microcystin-LR by the curious mechanisms to OATP1B1- and OATP1B3-expressing cells. (2015)
  • Author(s): Takumi, S., Ikema, S., Hanyu, T., Shima, Y., Kurimoto, T., Shiozaki, K., Sugiyama, Y., Park, H., Ando, S., Furukawa, T., Komatsu, M.
  • Journal Title: Environ Toxicol Pharmacol Volume: 39 Pages: 974-981
  • DOI: doi:10.1016/j.etap.2015.02.021
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Evaluation and identification of potent angiotensin-I converting enzyme inhibitory peptide derived from dwarf gulper shark (Centrophorus atromarginatus). (2015)
  • Author(s): Ikeda, A., Ichino, H., Kiguchiya, S., Chigwechokha, P., Komatsu, M., Shiozaki, K.
  • Journal Title: J. Food Process Pres. Volume: 39 Pages: 107-115
  • DOI: doi:10.1111/jfpp.12210
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Microcystin-LR Induces Anoikis Resistance to the Hepatocyte Uptake Transporter OATP1B3-expressing Cell Lines. (2014)
  • Author(s): Takano, H., Takumi, S., Ikema, S., Mizoue, N., Hotta, Y., Shiozaki, K., Sugiyama, Y., Furukawa, T., Komatsu, M.
  • Journal Title: Toxicology Volume: 326 Pages: 53-61
  • DOI: doi: 10.1016/j.tox.2014.10.003.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Nile Tilapia Neu3 sialidases: molecular cloning, functional characterization and expression in Oreochromis niloticus. (2014)
  • Author(s): Chigwechokha PK, Komatsu M, Itakura T, Shiozaki K.
  • Journal Title: Gene Volume: 15 Pages: 155-164
  • DOI: doi: 10.1016/j.gene.2014.09.029.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Molecular cloning and biochemical characterization of medaka (Oryzias latipes) lysosomal neu4 sialidase. (2014)
  • Author(s): Shiozaki K, Ryuzono S, Matsushita N, Ikeda A, Takeshita K, Chigwechokha PK, Komatsu M, Miyagi T.
  • Journal Title: Fish Physiol Biochem. Volume: 40 Pages: 1461-1472
  • DOI: doi: 10.1007/s10695-014-9940-9.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Inhibitory effect of naringin on microcystin-LR uptake in the freshwater snail Sinotaia histrica. (2014)
  • Author(s): Liqiang Xie, Tamami Hanyu, Noriko Futatsugi, Masaharu Komatsu, Alan D. Steinman, Ho-Dong Park
  • Journal Title: Environ Toxicol Pharmacol Volume: 38 Pages: 430-437
  • DOI: doi: 10.1016/j.etap.2014.07.006.
  • Peer Reviewed
• [Presentation] がん糖脂質を標的にしたカンキツ類の細胞増殖抑制効果. (2014)
  • Author(s): 吉永綾奈、原崎裕介、小松正治、塩崎一弘
  • Organizer: 第19回フードファクター学会
  • Place of Presentation: 鹿児島大学（鹿児島県鹿児島市）
  • Year and Date: 2014-11-08 – 2014-11-09
• [Presentation] 生薬ウコンによるマイクロシスチンLRおよびオカダ酸の毒性抑制 (2014)
  • Author(s): 池間 智・橋本海理・堀田夕貴・杉山靖正・塩崎一弘・内匠正太・小松正治
  • Organizer: 平成26年度日本水産学会秋季大会
  • Place of Presentation: 九州大学（福岡県福岡市）
  • Year and Date: 2014-09-19 – 2014-09-22
• [Presentation] 培養細胞を用いたウナギGFPの機能解析 (2014)
  • Author(s): 舟橋亞希・小松正治・吉薗優希・居川康博・林 征一・板倉隆夫・上西由翁
  • Organizer: 平成26年度日本水産学会秋季大会
  • Place of Presentation: 九州大学（福岡県福岡市）
  • Year and Date: 2014-09-19 – 2014-09-22
• [Presentation] Molecular cloning and characterization of gaglioside specific sialidase in tilapia. (2014)
  • Author(s): Chigwechokha, P., Itakura T., Komatsu, M., Shiozaki, K.
  • Organizer: 平成26年度日本水産学会秋季大会
  • Place of Presentation: 九州大学（福岡県福岡市）
  • Year and Date: 2014-09-19 – 2014-09-22
• [Presentation] 筋分化におけるメダカシアリダーゼNeu3bの機能解析 (2014)
  • Author(s): 原崎裕介、池田麻美、龍薗せな、吉川みのり、大石一樹、小松正治、塩崎一弘
  • Organizer: 平成26年度日本水産学会秋季大会
  • Place of Presentation: 九州大学（福岡県福岡市）
  • Year and Date: 2014-09-19 – 2014-09-22
• [Presentation] ニホンメダカOryzias latipesのシアリダーゼ研究におけるモデル動物としての有用性 (2014)
  • Author(s): 龍薗せな、池田麻美、原崎裕介、大石一樹、小松正治、宮城妙子、塩崎一弘
  • Organizer: 第33回 日本糖質学会
  • Place of Presentation: 名古屋大学（愛知県名古屋市）
  • Year and Date: 2014-09-19 – 2014-09-22
• [Remarks] 鹿児島大学水産学部 水産食品科学領域（分野） 小松研究室
  • URL: http://marinechemicalbiology.jimdo.com/