高硫酸化コンドロイチン硫酸／デルマタン硫酸の生理的・病理学的機能の解明

• 研究課題/領域番号: 23570175
• 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: 機能生物化学
• 研究機関: 愛知医科大学
• 研究代表者: 羽渕 脩躬 愛知医科大学, 公私立大学の部局等, その他 (90024067)
• 連携研究者: 羽渕 弘子 愛知医科大学, 公私立大学の部局等, その他 (90329821)
• 研究期間 (年度): 2011-04-28 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2013年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2011年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: コンドロイチン硫酸 / デルマタン硫酸 / GalNAc4S-6ST / 肝繊維化 / デコリン / MMP / 骨密度 / GlaNAc4S-6ST / 肝星細胞 / 神経細胞突起形成

研究成果の概要

マウス肝臓には高硫酸化DS（DS-E）が結合したデコリンまたはビグリカンが存在する。DS-E欠損マウス（GalNAc4S-6ST KOマウス）を用いて、CCl4による肝傷害に果たすDS-Eの役割を調べた。CCl4によるALT、APの増加はWTよりもKOの方が高かった。CCl4注射後のコラーゲン量は、6週以降WTよりもKOの方が高かった。コラーゲン分解に関与するMMPのなかで、MMP-9遺伝子の発現と活性はWTよりもKOで低下していた。これらの結果はDS-Eの消失は、CCl4による肝臓の傷害を強くし、修復過程を遅らせることを示している。
CS-E欠損は骨芽細胞分化異常により骨密度が低下させた。

研究成果

• [雑誌論文] Chondroitin sulfate-E mediates estrogen-induced osteoanabolism. (2015)
  • 著者名/発表者名: Koike T, Mikami T, Shida M, Habuchi O, Kitagawa H.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 5 号: 1 ページ: 8994-8994
  • DOI: 10.1038/srep08994
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Sulfated Glycosaminoglycans Control the Extracellular Trafficking and the Activity of the Metalloprotease Inhibitor TIMP-3. (2014)
  • 著者名/発表者名: Troeberg L, Lazenbatt C, Anower-E-Khuda MF, Freeman C, Federov O, Habuchi H, Habuchi O, Kimata K, Nagase H.
  • 雑誌名: Chem Biol. 巻: 21 号: 10 ページ: 1300-1309
  • DOI: 10.1016/j.chembiol.2014.07.014
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Heparan sulfate 6-O-sulfotransferase isoform-d ependent regulatory effects of heparin on the activities of various proteases in mast cells a nd the biosynthesis of 6-O-sulfated heparin. (2013)
  • 著者名/発表者名: Anower-E-Khuda MF, Habuchi H, Nagai N, Habuchi O, Yokochi T, Kimata K.
  • 雑誌名: The Journal of Biological Chemistry 巻: 288 号: 6 ページ: 3705-3717
  • DOI: 10.1074/jbc.m112.416651
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of heparan sulfate 6-O-sulfation in regulation of energy metabolism and alteration of thyroid hormone levels in male mice. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nagai N, Habuchi H, Sugaya N, Nakamura M, Imamura T, Watanabe H, Kimata K.
  • 雑誌名: Glycobiology 巻: 23 号: 8 ページ: 980-992
  • DOI: 10.1093/glycob/cwt037
  • 査読あり
• [雑誌論文] Glycosaminoglycans in blood of hereditary multiple exostoses patients: Half reduction of heparan sulfate to chondroitin sulfate ratio and the possible diagnostic application. (2013)
  • 著者名/発表者名: Anower-E-Khuda MF, Matsumoto K, Habuchi H, Morita H, Yokochi T, Shimizu K, Kimata K.
  • 雑誌名: Glycobiology 巻: 23 号: 7 ページ: 865-876
  • DOI: 10.1093/glycob/cwt024
  • 査読あり
• [雑誌論文] Heparan sulfate 6-O-sulfotransferase isoform-dependent regulatory effects of heparin on the activities of various proteases in mast cells and the biosynthesis of 6-O-sulfated heparin (2012)
  • 著者名/発表者名: Md. Ferdous Anower-E-Khuda, Hiroko Habuchi, Naoko Nagai, Osami Habuchi, Takashi Yokochi, and Koji Kimata
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 巻: 288 ページ: 3705-3717
  • 査読あり
• [雑誌論文] A sulfated carbohydrate epitope inhibits axon regeneration after injury (2012)
  • 著者名/発表者名: Brown JM, Xia J, Zhuang B, Cho KS, Rogers CJ, Gama CI, Rawat M, Tully SE, Uetani N, Mason DE, Tremblay ML, Peters EC, Habuchi O, Chen DF, Hsieh-Wilson LC
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci U S A. 巻: 109 号: 13 ページ: 4768-4773
  • DOI: 10.1073/pnas.1121318109
• [学会発表] 高硫酸化デルマタン硫酸は肝繊維化の回復に寄与 (2013)
  • 著者名/発表者名: 羽渕弘子、羽渕脩躬
  • 学会等名: 第86回日本生化学会大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
• [学会発表] Heparan sulfate 6-O-sulfotransferase isoform-dependent regulatory effects of heparin on the activities of various proteases in mast cells and the biosynthesis of 6-O-sulfated heparin. (2012)
  • 著者名/発表者名: Md.Ferdous Anower-E-Khuda, Hiroko Habuchi, Naoko Nagai, Takashi Yokochi, Osami Habuchi, Noriko Sugaya, Koji Kimata
  • 学会等名: Gordon Research Conference (Proteoglycans )
  • 発表場所: Proctor Academy, Andover, NH, USA
• [学会発表] 6-O-sulfation of heparin is essential for storage and activities of proteases in connective tissue mast cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Md Ferdous Anower-E-Kuda, Hiroko Habuchi, Naoko Nagai, Takashi Yokochi, Osami Habuchi, Noriko Sugaya, Koji Kimata
  • 学会等名: 日本生化学会
  • 発表場所: 京都
• [図書] Chapter 41, Carbohydrate (Chondroitin 6) Sulfotransferase 3; Carbohydrate (N-Acetylglucosamine 6-O) Sulfotransferase 7 (CHST3,7) in Handbook of Glycosyltransferases and Related Genes N. Taniguchi et al. (eds.) (2014)
  • 著者名/発表者名: Habuchi O
  • 出版者: Springer Japan
• [図書] Chapter 42, Carbohydrate (Keratan Sulfate Gal-6) Sulfotransferase 1 (CHST1) in Handbook of Glycosyltransferases and Related Genes N. Taniguchi et al. (eds.) (2014)
  • 著者名/発表者名: Habuchi O
  • 出版者: Springer Japan
• [図書] Chapter 43, Carbohydrate (Chondroitin 4) Sulfotransferase 11-13 (CHST11-13) in Handbook of Glycosyltransferases and Related Genes N. Taniguchi et al. (eds.) (2014)
  • 著者名/発表者名: Habuchi O
  • 出版者: Springer Japan
• [図書] Chapter 44, Carbohydrate (N-Acetylgalactosamine 4-Sulfate 6-O) Sulfotransferase 15 (CHST15) in Handbook of Glycosyltransferases and Related Genes N. Taniguchi et al. (eds.), (2014)
  • 著者名/発表者名: Habuchi O
  • 出版者: Springer Japan