Development of preventive markers for cerebrovascular disease using novel oxidized modification products of proteins

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26350907
• Research Institution: Juntendo University
• Principal Investigator: 山倉 文幸 順天堂大学, 国際教養学部, 特任教授 (20053358)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 川崎 広明 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 特任研究員 (40531380) [Withdrawn] ; 飯泉 恭一 順天堂大学, スポーツ健康科学部, 助手 (30439351)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: アポリポプロテインE / コレステロール / ニトロトリプトファン

Outline of Annual Research Achievements

我々は動脈硬化部位などの疾患病変部でアポリポプロテインＥのトリプトファンニトロ化が生じているという作業仮説のもと研究を遂行してきた。しかし前年度までの研究で、心臓や脳など各種組織中からはアポリポプロテインＥのトリプトファンニトロ化を検出できなかったことから、トリプトファンニトロ化アポリポプロテインＥの生成は血中で生じているのではないかという新たな仮説を立てた。そこで、血中でトリプトファンニトロ化を受けているアポリポプロテインＥの詳細を調べるために、血中リポタンパク質を簡易的に分画し、各画分中のトリプトファンニトロ化アポリポプロテインＥの有無を調べた。その結果、LC-MS/MS解析によって、VLDL/LDL/キロミクロンを含む画分中にトリプトファンニトロ化アポリポプロテインＥが生じていることを明らかにした。同様の画分のアポリポプロテインA-1にもニトロトリプトファンが検出された。
また、in vitroで組み換え体アポリポプロテインＥに対し活性窒素種を曝露する実験を行ったところ、コレステロールの非存在下では高分子量の部分にニトロトリプトファンが検出だれたが、モノマーには検出されなかった。一方、コレステロールと混和したアポリポプロテインＥではin vivoと同様にモノマーのアポリポプロテインＥニトロ化が認められた。これらの結果から、血中でコレステロールと結合状態にあるアポリポプロテインＥがトリプトファンニトロ化の標的となっている可能性が示された。今後どの様な仕組みでトリプトファンがニトロ化されるのか検討する予定である。

Research Products

• [Int'l Joint Research] The Heart Research Institute, Sydney(オーストラリア)
  • Country Name: AUSTRALIA
  • Counterpart Institution: The Heart Research Institute, Sydney
• [Journal Article] Accumulation of immunoglobulin G against Dermatophagoides farinae tropomyosin in dorsal root ganglia of NC/Nga mice with atopic dermatitis-like symptoms. (2017)
  • Author(s): Otsu A, Kawasaki H, Tominaga M, Shigenaga A, Matsuda H, Takahashi N, Nakajima T, Naito H, Baba T, Ogawa H, Tomooka Y, Yamakura F, Takamori K.
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun. Volume: 485 Pages: 707-712
  • DOI: doi: 10.1016/j.bbrc.2017.02.109
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Bioinformatic identification of cytochrome b5 homologues from the parasitic nematode Ascaris suum and the free-living nematode Caenothabditis elegance highlights the crucial role of A. suum adult-specific secretory cytochrome b5 in parasitic adaptation. (2016)
  • Author(s): Takamiya S, Hashimoto M, Mita T, Yokota T, Nakajima Y, Yamakura F, Sugio S, Fujimura T, Ueno T, Yamasaki H
  • Journal Title: Parasitol Inter Volume: 65 Pages: 113-120
  • DOI: doi: 10.1016/j.parint.2015.11.004.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Peroxynitrite-mediated oxidation of plasma fibronectin (2016)
  • Author(s): Degendorfer G, Chuang CY, Kawasaki H, Hammer A, Malle E, Yamakura F, Davies MJ.
  • Journal Title: Free Radic. Biol Med Volume: 97 Pages: 602-615
  • DOI: doi:10.1016/j.freeradbiomed.2016.06.013
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Electrophysiological properties of brain-natriuretic peptide- and gastrin-releasing peptide-responsive dorsal horn neurons in spinal itch transmission. (2016)
  • Author(s): Kusube F ,Tominaga M, Kawasaki H, Yamakura F, Naito H, Ogawa H, Tomooka Y, Takamori K,
  • Journal Title: Neuroscience Letters Volume: 627 Pages: 51-60
  • DOI: doi: 10.1016/j.neulet.2016.05.051
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] Localization of IgG against Dermatophagoides farina-tropomyosin in dorsal root ganglia of NC/Nga mice with atopic dermatitis-like symptoms (2016)
  • Author(s): Ayaka Otsu, Hiroaki Kawasaki, Mitsutoshi Tominaga, Ayako Shigenaga, Kyoichi Iizumi, Takeshi Baba, Hisashi Naito, Hideoki Ogawa, Tadaaki Nakajima, Yasuhiro Tomooka2 Fumiyuki Yamakura, Kenji Takamori
  • Organizer: 第４１回日本研究皮膚科学会
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2016-12-09 – 2016-12-11
• [Presentation] 6-ニトロトリプトファン生成によCarbonic anhydrase IIIの機能傷害とアトピー性皮膚炎病態形成 (2016)
  • Author(s): 川崎広明、冨永光俊、松本綾子、飯泉恭一、馬場猛、大津彩夏、 楠部史也、池田啓一、髙森建二、山倉文
  • Organizer: 第３７回日本トリプトファン研究会学術集会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2016-12-09 – 2016-12-10
• [Presentation] 6－ニトロトリプトファンを指標としたアトピー性皮膚炎の早期検出 (2016)
  • Author(s): 飯泉恭一、川崎広明、冨永光俊、重永綾子、加茂敦子、鎌田弥生、髙森建二、山倉文幸
  • Organizer: 第３７回日本トリプトファン研究会学術集会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2016-12-09 – 2016-12-10
• [Presentation] ペルオキシナイトライト修飾によるトリプシン及びキモトリプシンの酵素活性への影響, (2016)
  • Author(s): 須藤絢音、池田啓一、重永綾子、川崎広明、興村桂子、小林淳、渡辺和人、酒口久尚、山倉文幸,
  • Organizer: 日本生化学会、第89回大会
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2016-09-25 – 2016-09-27
• [Presentation] Identification of 6-NO2Trp containing proteins in SHRSP-possible relation to hypertension (2016)
  • Author(s): Kawasaki H, Ikeda M, Sakai K, Matsumoto M, Iizumi K, Baba T, KTakamori K, Yamakura F
  • Organizer: The16th International Union of Biochemistry and Molecular Biology Conference
  • Place of Presentation: Vancouver, Canada
  • Year and Date: 2016-07-17 – 2016-07-21
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Studies on a novel biomarker for atopic dermatitis (2016)
  • Author(s): ) Iizumi K, Kawasaki H, Tominaga M, Shigenaga A, Kamo A, Kamata Y, Takamori K, Yamakura F
  • Organizer: The16th International Union of Biochemistry and Molecular Biology Conference,
  • Place of Presentation: Vancouver, Canada
  • Year and Date: 2016-07-17 – 2016-07-21
  • Int'l Joint Research