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2013 Fiscal Year Annual Research Report

老化に伴うマクロファージTLRシグナル伝達阻害におけるO-GlcNAc修飾の役割

Research Project

Project/Area Number 24790593
Research InstitutionWaseda University

Principal Investigator

白土 健  早稲田大学, 人間科学学術院, 助手 (60559384)

Keywords老化 / 加齢 / マクロファージ / 炎症 / Toll様受容体 / シグナル伝達 / 翻訳
Research Abstract

平成25年度は、老化によるマクロファージ(MΦ)の炎症性応答能低下のメカニズムを明らかにするため、2月齢(若年期)と12月齢(中年期)のBALB/c雄性マウスの腹腔からそれぞれ常在性MΦを採取し、LPS刺激に対する応答性を比較・検討した。刺激6時間後に培養上清中のTNF-α濃度をELISA法で測定し、細胞内のiNOSタンパク質発現をウェスタンブロット法で分析した。細胞内の各mRNA発現はRT-PCR法で分析した。LPS刺激後の培養上清中のTNF-α濃度は若年期に比べ中年期の方が有意に低かったが、細胞内のTNF-α mRNA発現はいずれも顕著に高まった。iNOSの発現変動パターンもTNF-αと同様だった。次に、Toll様受容体シグナル伝達能の応答性を明確にするため、NF-κBおよびJNKの各サブユニットの発現量とリン酸化レベルを若年期と中年期のマウスとの間で比較・検討した結果、いずれも差は認められなかった。以上の結果より、MΦの炎症性応答能は加齢初期ではmRNA転写後レベルで低下している可能性が示唆された。そこで次に、mRNA翻訳調節の一端を担うeIF-2αの発現を両齢間で比較・検討した。非活性型のリン酸化型eIF-2αは若年期に比べ中年期の方が高いレベルを示した。さらに、eIF-2αリン酸化酵素の一つとして知られるPKRは非リン酸化型およびリン酸化型のいずれの発現量も若年期に比べ中年期の方が高かった。最後に、LPS刺激に伴う炎症性応答に及ぼすeIF-2αのリン酸化の影響を明確にするため、RAW264.7細胞をeIF-2α脱リン酸化酵素阻害剤Salubrinalで刺激した結果、LPS刺激に伴うTNF-α分泌は有意に低下する一方、そのmRNA発現誘導には影響がなかった。以上より、加齢初期におけるMΦの炎症性応答能低下はmRNA転写後レベルで惹き起こされ、そのメカニズムにはeIF-2αのリン酸化亢進によるmRNA翻訳能低下が関与している可能性が示唆された。

  • Research Products

    (22 results)

All 2014 2013

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (13 results) Book (4 results)

  • [Journal Article] Posttranscriptional suppression of lipopolysaccharide-stimulated inflammatory responses by macrophages in middle-aged mice: a possible role for eukaryotic initiation factor 2α2014

    • Author(s)
      Shirato K and Imaizumi K
    • Journal Title

      International Journal of Inflammation

      Volume: 2014 Pages: 292986

    • DOI

      10.1155/2014/292986

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Flagellin/Toll-like receptor 5 response was specifically attenuated by keratan sulfate disaccharide via decreased EGFR phosphorylation in normal human bronchial epithelial cells2013

    • Author(s)
      Shirato K, Gao C, Ota F, Angata T, Shogomori H, Ohtsubo K, Yoshida K, Lepenies B and Taniguchi N
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 435 Pages: 460-465

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2013.05.009

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dose-dependent effects of diallyl disulfide on plasma glucose and free fatty acid levels in rats2013

    • Author(s)
      Hashizume Y, Shirato K, Sato S, Matsumoto A, Tachiyashiki K and Imaizumi K
    • Journal Title

      Journal of Toxicological Sciences

      Volume: 38 Pages: 879-884

    • DOI

      10.2131/jts.38.879

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mass isotopomer analysis of metabolically labeled nucleotide sugars and N- and O-glycans for tracing nucleotide sugar metabolisms2013

    • Author(s)
      Nakajima K, Ito E, Ohtsubo K, Shirato K, Takamiya R, Kitazume S, Angata T and Taniguchi N
    • Journal Title

      Molecular and Cellular Proteomics

      Volume: 12 Pages: 2468-2480

    • DOI

      10.1074/mcp.M112.027151

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 高所環境は肥満を改善する2013

    • Author(s)
      大野秀樹,木崎節子,櫻井拓也,小笠原準悦,佐藤章悟,石橋義永,宮澤伸子,長澤純一,野口いづみ,貫田宗男,荻原理江,村上和子,石田 均,宮崎裕美,斎藤大蔵,小林 靖,鈴木健二,人見嘉哲,中野法彦,大河原知水,大石修司,桜井智野風,井澤鉄也,白土 健,今泉和彦,芳賀脩光
    • Journal Title

      登山医学

      Volume: 33 Pages: 167-171

  • [Presentation] リポ多糖刺激に伴うマクロファージ炎症性応答に及ぼすグルコサミンの抑制作用とメカニズム2014

    • Author(s)
      白土 健,木崎節子,大野秀樹,今泉和彦
    • Organizer
      第68回日本栄養・食糧学会大会(札幌市)
    • Place of Presentation
      札幌市
    • Year and Date
      20140530-20140601
  • [Presentation] Post-transcriptional suppression of lipopolysaccharide-stimulated inflammatory responses by macrophages in middle-aged mice2014

    • Author(s)
      Shirato K and Imaizumi K
    • Organizer
      第91回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      鹿児島市
    • Year and Date
      20140316-20140318
  • [Presentation] Attenuating effects of β2-agonist clenbuterol on cast-immobilization induced atrophy of skeletal muscle fibers in rats: histochemical analyses2014

    • Author(s)
      Suzuki H, Tsujimoto H, Shirato K, Mitsuhashi R, Tachiyashiki K and Imaizumi K
    • Organizer
      第91回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      鹿児島市
    • Year and Date
      20140316-20140318
  • [Presentation] 加齢に伴うマクロファージ炎症性応答能低下のメカニズムの解析2013

    • Author(s)
      白土健
    • Organizer
      第68回日本体力医学会大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20130900
  • [Presentation] ギプス固定によるラット骨格筋の萎縮に対するクレンブテロールの抑制作用2013

    • Author(s)
      鈴木英樹
    • Organizer
      第68回日本体力医学会大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20130900
  • [Presentation] Suppressive effects of glucosamine on macrophage inflammatory responses are mediated by endoplasmic reticulum stress2013

    • Author(s)
      Shirato, K
    • Organizer
      第86回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      横浜市
    • Year and Date
      20130900
  • [Presentation] Flagllin/Toll-like receptor 5 response was specifically attenuated by keratan sulfate disaccharide via decreased EGFR phosphorylation in normal human bronchial epithelial cells2013

    • Author(s)
      Gao, C
    • Organizer
      第86回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      横浜市
    • Year and Date
      20130900
  • [Presentation] Mass isotopomer analysis of metabolically labeled nucleotide sugars and N- and O-glycans for tracing nucleotide sugar metabolisms2013

    • Author(s)
      Nakajima, K
    • Organizer
      第86回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      横浜市
    • Year and Date
      20130900
  • [Presentation] マウス腹腔常在性マクロファージのグルタミン-フルクトース-6-リン酸アミノ基転移酵素の発現量は加齢により増加する2013

    • Author(s)
      白土健
    • Organizer
      第67回日本栄養・食糧学会大会
    • Place of Presentation
      名古屋市
    • Year and Date
      20130500
  • [Presentation] ラットのリンパ球サブセット数および顆粒球数に及ぼす葉酸欠乏の影響2013

    • Author(s)
      阿部郁美
    • Organizer
      第67回日本栄養・食糧学会大会
    • Place of Presentation
      名古屋市
    • Year and Date
      20130500
  • [Presentation] 亜鉛欠乏時のラット骨格筋内亜鉛の動態2013

    • Author(s)
      小林歩
    • Organizer
      第67回日本栄養・食糧学会大会
    • Place of Presentation
      名古屋市
    • Year and Date
      20130500
  • [Presentation] ラットリンパ球サブセット数および単球数に及ぼすDiallyl disulfideの影響2013

    • Author(s)
      橋爪陽子
    • Organizer
      第67回日本栄養・食糧学会大会
    • Place of Presentation
      名古屋市
    • Year and Date
      20130500
  • [Presentation] ラット骨格筋および褐色脂肪組織の熱散逸能に及ぼす関節固定の影響2013

    • Author(s)
      三橋亮介
    • Organizer
      第67回日本栄養・食糧学会大会
    • Place of Presentation
      名古屋市
    • Year and Date
      20130500
  • [Book] Mechanisms underlying the suppression of inflammatory responses in peritoneal macrophages of middle-aged mice. In: Sport Science Series on “Active Life”. Kanosue K (Series Ed.), Vol. II.: Physical Activity, Exercise, Sedentary Behavior and Health Promotion. Oka K, Cao ZB and Oshima S (Eds.)2014

    • Author(s)
      Shirato K and Imaizumi K
    • Total Pages
      In press
    • Publisher
      Springer-Japan, Tokyo
  • [Book] Effects of β2-agonist administration on bacterial phagocytosis by splenic macrophages in mice. In: Sport Science Series on “Active Life”. Kanosue K (Series Ed.), Vol. II.: Physical Activity, Exercise, Sedentary Behavior and Health Promotion. Oka K, Cao ZB and Oshima S (Eds.)2014

    • Author(s)
      Shirato K, Sato S, Sato M, Hashizume Y, Tachiyashiki K and Imaizumi K
    • Total Pages
      In press
    • Publisher
      Springer-Japan, Tokyo
  • [Book] Functional roles of β2-adrenergic receptors in skeletal muscle hypertrophy and atrophy. In: port Science Series on “Active Life”. Kanosue K (Series Ed.), Vol. II.: Physical Activity, Exercise, Sedentary Behavior and Health Promotion. Oka K, Cao ZB and Oshima S (Eds.)2014

    • Author(s)
      Sato S, Shirato K, Mitsuhashi R, Suzuki H, Tachiyashiki K and Imaizumi K
    • Total Pages
      In press
    • Publisher
      Springer-Japan, Tokyo
  • [Book] アルコール摂取は褐色脂肪組織活性を亢進させるか.In:ここまでわかった 燃える褐色脂肪の不思議(斉藤昌之・大野秀樹編)2013

    • Author(s)
      白土 健,今泉和彦
    • Total Pages
      148-149
    • Publisher
      NAP, 東京

URL: 

Published: 2015-05-28  

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