2016 Fiscal Year Annual Research Report
Biological backgfound of polyamine-induced life-span extension of mammals
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26500015
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| Research Institution | Jichi Medical University |
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Principal Investigator |
早田 邦康 自治医科大学, 医学部, 教授 (00221341)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | アンチエイジング / 遺伝子修飾 / 遺伝子メチル化 / ポリアミン / スペルミン / 生活習慣病 / 健康長寿食 / 抗炎症 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ポリアミンは強力な抗炎症・抗酸化作用のあることを報告している。しかし、哺乳類の寿命延長効果は抗炎症・抗酸化作用だけでは達成できないことは多くの論文で報告されている。そこで、この研究ではマウスの寿命延長を達成することができたポリアミンによる健康長寿の基礎的背景を検討した。
主に細胞レベルの検討を行った。Jurkat細胞とヒト乳腺細胞を用いて、ポリアミン合成阻害剤による欠乏状態を作成し、その細胞に細胞外からポリアミンを供給してポリアミン濃度を上昇させてポリアミン代謝と遺伝子メチル化に係る物質濃度の変化、および酵素活性の変化を検討した。ポリアミンはスペルミンとスペルミジンがあるが、高ポリアミン食を継続摂取するとヒトとマウスでは血中スペルミン濃度が上昇するものの、スペルミジンの上昇は顕著ではない。そこで、スペルミンを用いて検討した。
細胞をポリアミン欠乏状態にすると、遺伝子のメチル化制御を行う酵素であるDNAメチルトランスフェラーゼ（Dnmt）の活性を抑制する物質の濃度が上昇した。そして、遺伝子のメチル化制御を行うDnmtの活性化が強く抑制をうけた。ポリアミン欠乏状態はDnmt蛋白（酵素）量には影響を与えず、活性のみを抑制した。この細胞にポリアミンであるスペルミンを加えるとDnmtを抑制する物質を合成する酵素の活性が低下し、Dnmtを抑制する物質が減少した。また、Dnmtの酵素量は変化しなかったが、数種類存在するDnmtの中で、ある種のDnmtのみの活性が著明に改善した。抗炎症・抗酸化作用だけでは哺乳類の寿命は延長できないが、哺乳類における加齢とともに進行するポリアミン合成酵素活性の低下、Dnmt活性の低下、遺伝子異常メチル化の発生を考慮すると、ポリアミンによる遺伝子異常メチル化制御に係る基礎的な背景を明らかにできた。
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Research Products
(2 results)
