| 研究課題/領域番号 |
20K06989
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分47020:薬系分析および物理化学関連
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| 研究機関 | 国際医療福祉大学 |
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研究代表者 |
三浦 隆史 国際医療福祉大学, 薬学部, 教授 (30222318)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 金属タンパク質 / 銅 / 酸化還元 / 酸化ストレス / 神経変性疾患 / ドパミン / セロトニン / コレシストキニン / 酸化還元反応 / 銅輸送 / 金属イオン恒常性 / 銅輸送タンパク質 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
セロトニンが酸化反応を受け易い物質であることは広く知られており、これまでに、酸化生成物の細胞障害性など、負の側面に注目した研究は多数行われてきた。しかし、酸化ストレスに対して脆弱な脳にとって危険な物質が敢えて選ばれたのには理由があり、危険を冒してまでも遂行しなければならない未知の生理的役割をセロトニンが持つ可能性もある。本研究では、新しい発想に基づき、銅還元物質としてのセロトニンの役割を解明する。
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| 研究成果の概要 |
モノアミン神経伝達物質であるセロトニンとドパミンは銅との酸化還元により活性酸素種を生み出す危険性を持つ。本研究ではモノアミン神経伝達物質と銅の酸化還元の制御に脳内ペプチドであるエンドモルフィンEM1とコレシストキニンCCK8が関与する可能性を見出した。これらのペプチドはCu(II)とCu(I)の両銅イオンに対して親和性を持つ。この低分子ペプチドとしては珍しい性質により、EM1とCCK8はモノアミン神経伝達物質と銅の不必要な酸化還元を抑制し、酸化ストレスから脳を守る役割を持つと考えられる。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
アルツハイマー病などの神経変性疾患における細胞死に酸化ストレスが関与することは多くの研究者により指摘されているが、そもそも正常な状態で脳が酸化ストレスからどのようにして守られているか、防御機構の詳細は不明であった。本研究は、オピオイドや神経伝達物質として脳内に広く分布するペプチドが銅結合能を持ち、酸化ストレスの発生源となり得る銅とモノアミン神経伝達物質の酸化還元の制御に寄与し得ることを初めて示した。
得られた成果は、銅の恒常性、脳内酸化ストレス防御系、さらには酸化ストレスに起因する多くの疾患の発症メカニズムを解明する上での重要な基礎となる。
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