| 研究課題/領域番号 |
17590064
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生物系薬学
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| 研究機関 | 県立広島大学 |
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研究代表者 |
三羽 信比古 県立広島大学, 生命環境学部・生命科学科, 教授 (00142141)
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| 研究分担者 |
斉藤 靖和 県立広島大学, 生命環境学部・生命科学科, 助教 (90405514)
XIAO Li 県立広島大学, 生命環境学部 三羽研究室, ラボ主任研究員 (10405516)
河地 信哉 県立広島大学, 生命環境学部 三羽研究室, ラボ主任研究員 (70438290)
GAN Xuehui 県立広島大学, 大学院・総合学術研究科, 研究員 (20405517)
谷 孝二 県立広島大学, 三羽研究室, 研究員 (30405518)
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| 研究期間 (年度) |
2005 – 2007
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| 研究課題ステータス |
完了 (2007年度)
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| 配分額 *注記 |
3,710千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 210千円)
2007年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2006年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2005年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
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| キーワード | ビタミンC再生 / dhar遣伝子 / 活性酸素 / ヒドロペルオキシド / 細包死防御 / 水素水 / dhar遺伝子 / 細胞死防御 / デヒドロアスコルビン酸 / グルタチオン / 低酸素-再酸素化 / 細胞死 / DNA切断 / 酸化ストレス軽減 / 細胞死制御 / ビタミンC細胞内取込み / 虚血-再灌流障害 |
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| 研究概要 |
1.デヒドロアスコルビン酸(DehAsc)レダクターゼ(dhar)遺伝子を組み込んだpRcCMVベクターを導入したハムスター由来卵巣細胞CHOはDHARタンパクが核に殆どなく、非導入細胞で検出できない細胞質に一面散在していて、このdhar遺伝子発現を介して、 DehAsc/グルタチオン誘導体GSH-iPr同時添加で、過酸化脂質t-BuOOHによる細胞死、DNA切断が防御されることが検証された。2.虚血・再灌流モデル低酸素・再酸素化(H/R)系での細胞死はdhar非導入細胞で顕著だったが、dhar導入細胞では低酸素化2-5時間前でのDehAsc/GSH-iPr併用投与で防御された。3.CHO/dhar細胞へのDehAsc/GSH-iPr同時投与は1〜6時間後で細胞内Ascが増加し、増加Ascを介して、t-BuOOH処理後やH/Rでの再酸素化1-3分後に急増する細胞内ハイドロパーオキサイド・過酸化水素がDehAsc/GSH-iPr併用投与で著減した。4,生物進化の霊長類の段階でAsc合成律速酵素GLO遺伝子が脱落した中でdhar遺伝子がなぜ進化保存されてきたか。還元性水素水(溶存水素濃度963ppb、酸化還元電位-788mV)中で、 dhar導入細胞は酸化ストレス軽減分だけ、Asc再生能もDehAsc細胞内取込みも亢進されず、水素不含純水調製培地で豊富な細胞内活性酸素は水素水調製培地では著減すると共に、Asc残存率は水溶化後27時間、純水で当初の2-3割に低下し、水素水で7割以上保持されることから、水素水ではAsc再生のためのdhar発現必要度が低下し遺伝子発現節約という合目的性が働くと考えられる。生命進化38億年で水素水ほどの還元状態が持続的に具現されなかったので、dhar遺伝子は遺伝子節約理論によるGLO遺伝子脱落と対照的に、進化保持されてきたと共に、効率的なAsc再生と活性酸素抑制が内在性dharだけで不十分で外来性dhar導入が必要なことが示唆された。
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