3種類のPHGPxによるIgE受容体シグナル伝達制御における機能的分担の解析

Research Project

Project/Area Number	15790045
Research Category	Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	Biological pharmacy
Research Institution	Kitasato University
Principal Investigator	今井浩孝北里大学, 薬学部, 助教授 (50255361)
Project Period (FY)	2003 – 2004
Project Status	Completed (Fiscal Year 2004)
Budget Amount *help	¥3,500,000 (Direct Cost: ¥3,500,000) Fiscal Year 2004: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000) Fiscal Year 2003: ¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000)
Keywords	活性酵素 / ミトコンドリア / IgEシグナル伝達 / TNFα / 好中球 / ケモカイン / NFkB / グルタチオンペルオキシダーゼ / グルタチオンペルオキシダーゼ / IgE / シグナル伝達 / 活性酸素 / ノックアウトマウス
Research Abstract	リン脂質ヒドロペルオキシドグルタチオンペルオキシダーゼ(PHGPx)はひとつの遺伝子から、非ミトコンドリア型、ミトコンドリア型、核小体型の3つのタイプが転写される。本研究において新たに核小体型PHGPx高発現株の作製に世界ではじめて成功した。IgE抗原刺激におけるTNFαの産生経路に対して、非ミトコンドリア型PHGPx高発現株は抗原刺激におけるJNKの活性化を抑制し、以下AP-1の活性化を抑制してTNFα産生系を抑制した。一方、IkB・NFkB経路は抑制しなかった。ミトコンドリア型PHGPx高発現株はIgE抗原刺激におけるIkBのリン酸化を抑制し、NFkBの活性化を抑制してTNFα産生を抑制したが、JNKのリン酸化は抑制できなかった。興味深いことに、ミトコンドリア選択的な抗酸化剤、MitoQおよびミトコンドリアへのカルシウム流入の阻害剤がIgE抗原刺激に対して、IkBのリン酸化を抑制し、NFkB経路においてミトコンドリア内の活性酸素生成がシグナル分子として機能していることが明らかとなった。またミトコンドリア型、および非ミトコンドリア型はNFATの活性化を抑制することが明らかとなり、二つのPHGPxはオルガネラ選択的に別の経路を抑制しTNFα産生経路を抑制していることが明らかとなった。一方核小体型PHGPxでは顕著な抑制効果はみられなかった。PHGPxの変動が炎症性細胞において実際に見られるのかについて検討したところ、カラゲナン胸膜炎やカゼイン腹腔炎において炎症部位に遊走されてきた好中球では一過的にPHGPxの活性、発現が著しく抑制されていることを見いだし、さらに、時間経過とともに発現が回復することを見いだした。好中球におけるPHGPxの発現変動はケモカインGROによりオートクライン的に作用してPHGPxの発現制御および細胞内のレドックス変動に関わっていることを明らかにした。