ヒトレンズ中の新しい老化色素の形成に関する衛生学的研究

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 63480174
• Research Institution: University of Tokyo
• Principal Investigator: 真鍋 重夫 東京大学, 医学部(医), 助教授 (90165928)
• Keywords: 老化色素 / 蛍光物質 / ヒトレンズ / 複素環状アミン / 発癌物質

Research Abstract

前年度までにヒトレンズ中に複素環状アミンに属する発癌性グルタミン酸熱分解物(Glu-P-1、Glu-P-2)および発癌性トリプトファン熱分解物(Trp-P-1、Trp-P-2)を検出・同定した。当該年度では、これらの複素環状アミンの生体内形成機序を解明するために以下の実験を行った。
1.レンズ内でのアミン酸熱分解物の形成の有無
2.アミノ酸熱分解物を生ずる条件の決定
3.アミノ酸熱分解物を生ずるレンズ蛋白の決定
以上に関して行った実験よりレンズ蛋白を37℃下において長時間インキュベ-トすると発癌性トリプトファン熱分解物が形成されることを見出した。更に、紫外線照射下では蛋白結合性でない遊離型の発癌性トリプトファン熱分解物は破壊されることも明らかとした。レンズ蛋白を更に高温でインキュベ-トすると発癌性トリプトファン熱分解物の形成量は増加し、アミノ酸熱分解物の形成には温度が基本的に重要であることを確定した。しかし、紫外線の役割は結果的には明らかにできなかった。一方、レンズ蛋白の構成成分であるα、β、γ-クリスタリンのいずれがアミノ酸熱分解物形成により強く関連しているかについては、いずれのクリスタリンにおいてもアミノ酸熱分解物が見られ、レンズ構成蛋白間には差を認めなかった。以上の結果は、アミノ酸熱分解物がレンズ組織内で形成されることを示唆しており、レンズ蛋白の熱による変性がレンズ内の強力な蛍光を有するアミノ酸熱分解物生成の原因と考えられる。前年度までの結果と合わせて考察すると、発癌性のあるアミノ酸熱分解物は、レンズ蛋白の変性と関連した老化色素と考えられる。

Research Products

• [Publications] Shigeo Manabe et al.: "Presence of carcinogenic glutamic acid pyrolysis products in humans lens." Ophthalmic Research. 20. 20-26 (1988)
• [Publications] Shigeo Manabe et al.: "Detection of carcinogenic glutamic acid pyrolysis products in Worcestershire sauce by high-performance liquid chromatography." Environmental Molecular Mutagenesis. 11. 379-388 (1988)
• [Publications] Shigeo Manabe et al.: "Carcinogenic tryptophan pyrolysis products:potent inhibitors of type A monoamine oxidase and platelet response to 5-hydroxytryptamine." J.Clinical Chemistry and Clinical Biochemistry. 26. 265-270 (1988)
• [Publications] Shigeo Manabe and Osamu Wada: "Carcinogenic tryptophan pyrolysis products in human lens" Experimental Eye Research. 48. 351-363 (1989)
• [Publications] Shigeo Manabe,Eiji Uchino and Osamu Wada: "Carcinogenic tryptophan pyrolysis products in airborne particles and rain water" Mutation Research. 226. 215-221 (1989)
• [Publications] 真鍋重夫,和田攻: "環境中の発癌性トリプトファン熱分解物に関する研究の現状と今後の問題" 日本衛生学会誌. 44. 821-830 (1989)