2014 Fiscal Year Research-status Report
脂質ラフトへの局在性がカロテノイドの機能を決定する
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26660114
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
寺尾 純二 徳島大学, ヘルスバイオサイエンス研究部, 教授 (60093275)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | カロテノイド / ラフト / マイクロドメイン / 抗酸化作用 / 酸化ストレス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脂質ラフトとは、コレステロールとスフィンゴ脂質に富む細胞膜中のマイクロドメインであり、細胞外から細胞内への情報伝達のプラットホームとして注目されている。 脂溶性に富むカロテノイドは生体膜脂質二重層に分布することから、脂質ラフトへの局在を介してその特性に影響を与えることにより、細胞内情報伝達を調節する可能性がある。そこで、代表的な食事由来カロテノイドであるβ―カロテン、ルテイン、リコペンを選択し、マウス繊維芽細胞の細胞膜における脂質ラフトへの局在性と膜脂質過酸化反応抑制および下流の情報伝達系としてのMAP キナーゼ系への影響を明らかにすることを目的とした。
本年度は各カロテノイドの脂質ラフトへの局在性を以下のとおり試みた。
１.一枚膜リポソームによるラフトモデルを作成して各カロテノイドを添加し、各カロテノイドのリポソームへの取り込みを検討したところ、ルテインはラフトモデル膜に取り込まれやすいことが明らかになった。
２.培養細胞としてマウス繊維芽細胞NIH-3T3 を用い、各フラボノイドを添加して細胞内取り込み量を検討したところ、βーカロテンが最も取り込まれやすいことが確認された。３.２.において培養後の細胞を洗浄後、密度勾配超遠心法によりラフト画分と非ラフト画分を分離した。その結果、ラフト画分に各カロテノイドが局在するパターンを示した。しかし、培養後の細胞をMethyl-beta-cyclodextrin処理によりラフト破綻させた後に、再評価してもパターンは変化しなかった。したがって、コレステロールに富むラフトにカロテノイドが局在することを証明することはできなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初予定した実験計画はほぼ実施することができた。ラフトへの局在を証明することはできなかったが、ほかの手法を導入することが必要と考えられた。
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| Strategy for Future Research Activity |
脂質ラフトにおける過酸化コレステロール（Ch-OOH）生成量とMMP-9 発現量の変化に
対するカロテノイド添加の影響を追跡する。
具多的には、カロテノイドを添加したマウス繊維芽細胞NIH-3T3 を増感剤存在下で光照射し、照射後の細胞から既報に従って過酸化脂質量、zymography によるMMP-9 活性測定およびWestern BlotによるMMP-タンパク発現量測定を行う。各々カロテノイド添加の有無による影響を明らかにする。
過酸化コレステロール（Ch-OOH）によるMMP-9 発現量およびMAP-キナーゼ系の活性化
に対するカロテノイドの影響を明らかにする。
１）カロテノイドを添加したマウス繊維芽細胞NIH-3T3 に過酸化コレステロールを添加し、一定時間培養後のMMP-9 発現量をWestern Blot にて測定する。MMP-キナーゼ系としてJNK, ERK1/２およびP38 のリン酸化をWestern Blot で測定する。 カロテノイド添加の有無による影響を評価する。
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