中枢グリア細胞における酸化ストレス防御のためのスパーオキシドディスムターゼの役割

• 研究課題/領域番号: 15K07768
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 統合動物科学
• 研究機関: 大阪府立大学
• 研究代表者: 中村 洋一 大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 教授 (90180413)
• 研究分担者: 森山 光章 大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 准教授 (20275283) ; 高野 桂 大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 准教授 (50453139)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 細胞外スパーオキシドディスムターゼ / アストロサイト / 脳浮腫 / プリオン蛋白 / エキセンディン4 / スーパーオキシドディスムターゼ / エクセンディン４ / EC-SOD / アミロイドβ / 細胞外SOD / スーパーオキシドディスミューターゼ / 低浸透圧刺激

研究成果の概要

細胞障害性の高いスパーオキシドを消去する3種のディスムターゼのうち，細胞外で機能するEC-SODの活性は，中枢においてアストロサイトで顕著である。アストロサイトのEC-SODに及ぼす各種の刺激を検索したところ，3つの興味深い結果を得た。脳浮腫のモデルとして，培養液を水希釈するとEC-SOD活性が上昇した。また，exendin-4 (GLP1 agonist)の添加によりEC-SOD発現が上昇した。一方，プリオンペプチド（PrPc106-126）を添加するとEC-SOD活性が約1/10に減少した。これらの結果は酸化的ストレスに起因する各種中枢疾患克服にアストロサイト研究の重要性を示唆する。

研究成果

• [雑誌論文] S-Equol, a major isoflavone from soybean, inhibits nitric oxide production in lipopolysaccharide-stimulated rat astrocytes partially via the GPR30-mediated pathway. (2018)
  • 著者名/発表者名: Moriyama M, Hashimoto A, Satoh H, Kawabe K, Ogawa M, Takano K, Nakamura Y.
  • 雑誌名: International Journal of Inflammation 巻: - ページ: 8496973-8496973
  • DOI: 10.1155/2018/8496973
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Zinc potentiates lipopolysaccharide-induced nitric oxide production in cultured primary rat astrocytes. (2018)
  • 著者名/発表者名: Moriyama M, Fujitsuka S, Kawabe K, Takano K, Nakamura Y.
  • 雑誌名: Neurochemical Research 巻: 43 号: 2 ページ: 363-374
  • DOI: 10.1007/s11064-017-2431-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Insulin expression in cultured astrocytes and the decrease by amyloid β. (2018)
  • 著者名/発表者名: Katsura Takano, Keisuke Koarashi, Kenji Kawabe, Masanori Itakura, Hidemitsu Nakajima, Mitsuaki Moriyama, Yoichi Nakamura.
  • 雑誌名: Neurochemistry International 巻: 印刷中 ページ: 171-177
  • DOI: 10.1016/j.neuint.2017.10.017
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibition of Gap Junction Elevates Glutamate Uptake in Cultured Astrocytes. (2018)
  • 著者名/発表者名: Katsura Takano, Masato Ogawa, Kenji Kawabe, Mitsuaki Moriyama, Yoichi Nakamura.
  • 雑誌名: Neurochemical Research 巻: 43 号: 1 ページ: 50-56
  • DOI: 10.1007/s11064-017-2316-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Microglia endocytose amyloid-beta through the binding of transglutaminase 2 and milk fat globule EGF factor 8 protein (MFG-E8). (2018)
  • 著者名/発表者名: Kenji Kawabe, Katsura Takano, Mitsuaki Moriyama, Yoichi Nakamura.
  • 雑誌名: Neurochemical Research 巻: 43 号: 1 ページ: 32-40
  • DOI: 10.1007/s11064-017-2284-y
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transglutaminases derived from astrocytes accelerate amyloid-beta aggregation. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kenji Kawabe, Katsura Takano, Mitsuaki Moriyama, Yoichi Nakamura.
  • 雑誌名: Neurochemical Research 巻: 42 号: 8 ページ: 2384-2391
  • DOI: 10.1007/s11064-017-2258-0
  • 査読あり
• [雑誌論文] A dibenzoylmethane derivative inhibits lipopolysaccharide-induced NO production in mouse microglial cell line BV-2. (2017)
  • 著者名/発表者名: Takano K, Ishida N, Kawabe K, Moriyama M, Hibino S, Choshi T, Hori O, Nakamura Y.
  • 雑誌名: Neurochem Int. 巻: 印刷中 ページ: 126-131
  • DOI: 10.1016/j.neuint.2017.04.002
  • NAID: 120007018399
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Amphotericin B increases transglutaminase 2 expression associated with upregulation of endocytotic activity in mouse microglial cell line BV-2. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kenji Kawabe, Katsura Takano, Mitsuaki Moriyama, Yoichi Nakamura.
  • 雑誌名: Neurochemical Research 巻: 印刷中 号: 5 ページ: 1488-1495
  • DOI: 10.1007/s11064-017-2205-0
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Amphotericin B increases transglutaminase 2 expression associated with upregulation of endocytotic activity in mouse microglial cell line BV-2. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kenji Kawabe, Katsura Takano, Mitsuaki Moriyama, Yoichi Nakamura.
  • 雑誌名: Neurochemical Research 巻: in press
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Transglutaminases derived from astrocytes accelerate amyloid-beta aggregation. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kenji Kawabe, Katsura Takano, Mitsuaki Moriyama, Yoichi Nakamura.
  • 雑誌名: Neurochemical Research 巻: in press
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A dibenzoylmethane derivative inhibits lipopolysaccharide-induced NO production in mouse microglial cell line BV-2. (2017)
  • 著者名/発表者名: Katsura Takano, Natsumi Ishida, Kenji Kawabe, Mitsuaki Moriyama, Satoshi Hibino, Tominari Choshi, Osamu Hori, Yoichi Nakamura
  • 雑誌名: Neurochemistry International 巻: in press
  • NAID: 120007018399
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Acetate attenuates lipopolysaccharide-induced nitric oxide production through an anti-oxidative mechanism in cultured primary rat astrocytes. (2016)
  • 著者名/発表者名: Mitsuaki Moriyama, Ryosuke Kurebayashi, Kenji Kawabe, Katsura Takano, Yoichi Nakamura.
  • 雑誌名: Neurochemical Research 巻: 41 (11) 号: 11 ページ: 3138-3146
  • DOI: 10.1007/s11064-016-2038-2
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Lipopolysaccharide-stimulated transglutaminase 2 expression enhances endocytosis activity in mouse microglial cell line BV-2. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kenji Kawabe, Katsura Takano, Mitsuaki Moriyama, Yoichi Nakamura
  • 雑誌名: Neuroimmunomodulation 巻: 22 号: 4 ページ: 243-249
  • DOI: 10.1159/000365484
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Mechanism for increased hepatic glycerol synthesis in the citrin/mitochondria glycerol-3-phosphate dehydrogenase double-knockout mouse: Urine glycerol and glycerol 3-phosphate as potential diagnostic markers of human citrin deficiency. (2015)
  • 著者名/発表者名: Moriyama M, Fujimoto Y, Rikimaru S,Ushikai M, Kuroda E, Kawabe K, Takano K,Asakawa A, Inui A, Eto K, Kadowaki T, Sinasac DS, Okano Y, Yazaki M, Ikeda SI,Zhang C, Song YZ,Sakamoto O, Kure S, Mitsubuchi H, Endo F, Horiuchi M, Nakamura Y, Yamamura KI, Saheki T.
  • 雑誌名: Biochim Biophys Acta. 巻: 印刷中 号: 9 ページ: 1787-1795
  • DOI: 10.1016/j.bbadis.2015.04.023
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] グリア細胞におけるトランスグルタミナーゼ発現と細胞機能における役割 (2018)
  • 著者名/発表者名: 高野桂，河邊憲司，森山光章，中村洋一
  • 学会等名: 日本薬学会第138年会 @金沢
• [学会発表] Medium chain fatty acid attenuates lipopolysacchride-induced NO production in cultured microglia (2017)
  • 著者名/発表者名: Yasunori Nishimura, Mitsuaki Moriyama, Katsura Takano, Yoichi Nakamura.
  • 学会等名: 第60回日本神経化学会大会 ＠仙台
• [学会発表] Effects of amyloid-beta and lipopolysaccharide on insulin expression in cultured astrocytes (2017)
  • 著者名/発表者名: Katsura Takano, Keisuke Koarashi, Mitsuaki Moriyama, Yoichi Nakamura.
  • 学会等名: 第60回日本神経化学会大会 ＠仙台
• [学会発表] ココナッツ油主成分ラウリン酸によるミクログリア活性化の抑制. (2017)
  • 著者名/発表者名: 西村恭徳, 森山光章, 高野桂, 中村洋一
  • 学会等名: 第160回日本獣医学会学術集会 ＠鹿児島
• [学会発表] クログリアによるアミロイドβ取り込みにおけるmilk fat globule EGF factor 8 proteinとトランスグルタミナーゼの関与. (2017)
  • 著者名/発表者名: 高野桂，河邊憲司，森山光章，中村洋一
  • 学会等名: 第132回日本薬理学会近畿部会 ＠大阪・千里
• [学会発表] 中枢グリア細胞におけるトランスグルタミナーゼの機能. (2017)
  • 著者名/発表者名: 河邊憲司，高野桂，森山光章，中村洋一
  • 学会等名: 生命科学系学会合同年次大会(ConBio2017) ＠神戸
  • 招待講演
• [学会発表] Astrocytes accelerate amyloid-beta; aggregation by transglutaminase activity (2016)
  • 著者名/発表者名: Kenji Kawabe, Katsura Takano, Mitsuaki Moriyama, Yoichi Nakamura.
  • 学会等名: 第89回日本生化学会大会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2016-09-25
• [学会発表] Microglia uptake amyloid-beta via milk fat globule EGF factor 8. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kenji Kawabe, Katsura Takano, Mitsuaki Moriyama, Yoichi Nakamura.
  • 学会等名: 第38回日本生物学的精神医学会/第59回日本神経化学会大会 合同年会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2016-09-08
• [学会発表] ベンゾイルメタン誘導体による培養アストロサイトの機能変化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 高野 桂，杉田 くみこ，日比野 俐，町支 臣成，村上 里香 ，山田 昌司，鈴木 啓仁，堀 修，中村 洋一
  • 学会等名: 日本薬学会第136年会
  • 発表場所: 神奈川県 パシフィコ横浜
  • 年月日: 2016-03-26
• [学会発表] A benzoylmethane derivative inhibits lipopolysaccharide-induced NO production. (2016)
  • 著者名/発表者名: Katsura Takano, Kumiko Sugita, Natsumi Ishida, Mitsuaki Moriyama, Satoshi Hibino, Tominari Choshi, Rika Murakami, Masashi Yamada, Hiroto Suzuki, Osamu Hori, Yoichi Nakamura
  • 学会等名: 第89回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 神奈川県 パシフィコ横浜
  • 年月日: 2016-03-09
• [学会発表] ミクログリアの組織型トランスアミナーゼ発現とエンドサイトーシスに対するアンホテリシンBの効果 (2015)
  • 著者名/発表者名: 河邊 憲司，高野 桂，森山 光章，中村 洋一
  • 学会等名: BMB2015第38回日本分子生物学会年会/第88回日本生化学会大会 合同大会
  • 発表場所: 兵庫県 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] Acetate attenuates LPS-induced nitric oxide production in cultured astrocytes (2015)
  • 著者名/発表者名: Mitsuaki Moriyama, Ryosuke Kurebayashi, Kenji Kawabe, Ayano Hashimoto, Katsura Takano, Yoichi Nakamura
  • 学会等名: 第58回日本神経化学会
  • 発表場所: 埼玉県大宮ソニックシティ
  • 年月日: 2015-09-11
• [図書] Microglial phagocytosis and transglutaminases (Mini Review) (2017)
  • 著者名/発表者名: Kenji Kawabe, Katsura Takano.
  • 総ページ数: 3
  • 出版者: Global Drugs and Therapeutics, 2(6)/ Open Access Text/ doi: 10.15761/GDT.1000132