レドックス制御機構としてのエピジェネティクスにおける細胞内銅イオン動態の意義

• 研究課題/領域番号: 26460070
• 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: 生物系薬学
• 研究機関: 岐阜薬科大学
• 研究代表者: 神谷 哲朗 岐阜薬科大学, 薬学部, 助教 (60453057)
• 研究分担者: 原 宏和 岐阜薬科大学, 薬学部, 准教授 (30305495) ; 足立 哲夫 岐阜薬科大学, 薬学部, 教授 (40137063)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: SOD3 / 銅イオン / Atox-1 / エピジェネティクス / gp91phox / EC-SOD / 細胞内銅イオン / NOX2 / ATP7A

研究成果の概要

ヒト単球系細胞株のマクロファージへの分化過程における抗酸化酵素SOD3の発現制御機構を解析したところ、細胞内銅イオン依存的に制御を受けることを明らかにした。また、銅輸送タンパクAtox-1がSOD3遺伝子の直接的な転写因子として機能することを見出した。細胞内銅イオン動態の変化とエピジェネティクスとの関連性を検討したところ、ヒストンのアセチル化修飾に細胞内銅イオン関与の可能性が示唆された。以上、本研究成果はレドックス制御機構としての細胞内銅イオン動態の役割をクローズアップするものであり、血管系疾患の治療・予防に向けて有益な知見を提供できたものと考える。

研究成果

• [国際共同研究] University of Illinois at Chicago/University of Bristol/The Ohio State University(米国)
• [国際共同研究] Imperial College of London(英国)
• [国際共同研究] University of Tokyo(Japan)
• [雑誌論文] Ten-eleven translocation 1 functions as a mediator of SOD3 expression in human lung cancer A549 cells (2017)
  • 著者名/発表者名: Tetsuro Kamiya, Risa Nakahara, Namiki Mori, Hirokazu Hara, Tetsuo Adachi
  • 雑誌名: Free Radical Research 巻: 51 号: 3 ページ: 329-336
  • DOI: 10.1080/10715762.2017.1313415
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] CAPE increases the expression of SOD3 through epigenetics in human retinal endothelial cells (2017)
  • 著者名/発表者名: Atsuko Ohashi, Hiroyuki Yasuda, Tetsuro Kamiya, Hirokazu Hara, Tetsuo Adachi
  • 雑誌名: Journal of Clinical Biochemistry and Nutrition 巻: 印刷中
  • NAID: 130006847659
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] CoCl₂ Decreases EC-SOD Expression through Histone Deacetylation in COS7 Cells (2016)
  • 著者名/発表者名: Shuhei Hattori, Tetsuro Kamiya, Hirokazu Hara, Masayuki Ninomiya, Mamoru Koketsu, Tetsuo Adachi
  • 雑誌名: Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ＆ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ 巻: 39 号: 12 ページ: 2036-2041
  • DOI: 10.1248/bpb.b16-00551
  • NAID: 130005171492
  • ISSN: 0918-6158, 1347-5215
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Crosstalk mechanism among EMT, ROS, and histone acetylation in phorbol exter-treated human breast cancer MCF-7 cells (2016)
  • 著者名/発表者名: Tetsuro Kamiya, Aki Goto, Eri Kurokawa, Hirokazu Hara, Tetsuo Adachi
  • 雑誌名: Oxidative Medicine and Cellular Longevity 巻: 2016 号: 1 ページ: 1284372-1284372
  • DOI: 10.1155/2016/1284372
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Royal jelly constituents increase the expression of extracellular-superoxide disputes through histone acetylation in monocytic THP-1 cells (2016)
  • 著者名/発表者名: Junya Makino, Rie Ogasawara, Tetsuro Kamiya, Hirokazu Hara, Yukari Mitsugi, Eiji Yamaguchi, Akichika Itoh, Tetsuo Adachi
  • 雑誌名: Journal of Natural Products 巻: 79 号: 4 ページ: 1137-1143
  • DOI: 10.1021/acs.jnatprod.6b00037
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Suppression of EC-SOD by oxLDL during vascular smooth muscle cell proliferation (2016)
  • 著者名/発表者名: Junya Makino, Rei Asai, Mao Hashimoto, Tetsuro Kamiya, Hirokazu Hara, Masayuki Ninomiya, Mamoru Koketsu, Tetsuo Adachi
  • 雑誌名: Journal of Cellular Biochemistry 巻: in press 号: 11 ページ: 2496-2505
  • DOI: 10.1002/jcb.25542
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Caffeic acid phenethyl ester suppresses monocyte adhesion to the endothelium by inhibiting NF-κB/NOX2-derived ROS signaling (2016)
  • 著者名/発表者名: Risa Nakahara, Junya Makino, Tetsuro Kamiya, Hirokazu Hara, Tetsuo Adachi
  • 雑誌名: Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｌｉｎｉｃａｌ Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ 巻: 58 号: 3 ページ: 174-179
  • DOI: 10.3164/jcbn.15-94
  • NAID: 130005149372
  • ISSN: 0912-0009, 1880-5086
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Copper Transport Protein Antioxidant-1 Promotes Inflammatory Neovascularization via Chaperone and Transcription Factor Function (2015)
  • 著者名/発表者名: Gin-Fu Chen, Varadarajan Sudhahar, Seock-Won Youn, Archita Das, Jaehyung Cho, Tetsuro Kamiya, Norifumi Urao, Ronald D. McKinney, Bayasgalan Surenkhuu, Takao Hamakubo, Hiroko Iwanari, Senlin Li, John W. Christman, Saran Shantikumar, Gianni D. Angelini, Costanza Emanueli, Masuko Ushio-Fukai, Tohru Fukai
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 5 号: 1 ページ: 14780-14780
  • DOI: 10.1038/srep14780
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Oxidized low-density lipoprotein accelerates the destabilization of extracellular-superoxide dismutase mRNA during foam cell formation (2015)
  • 著者名/発表者名: Makino J, Nii M, Kamiya T, Hara H, Adachi T
  • 雑誌名: Arch. Biochem. Biophys. 巻: 575 ページ: 54-60
  • DOI: 10.1016/j.abb.2015.04.001
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] SOD3発現制御機構としてのクロマチンリモデリングの分子機構 (2017)
  • 著者名/発表者名: 神谷哲朗、市原茉莉、原 宏和、足立哲夫
  • 学会等名: 日本酸化ストレス学会東海支部 第5回学術集会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] Copper transporter, antioxidant-1 (Atox-1), modulates redox homeostasis during phorbol ester-induced THP-1 cell differentiation (2016)
  • 著者名/発表者名: Tetsuro Kamiya, Kosuke Takeuchi, Saki Fukudome, Hirokazu Hara, Tetsuo Adachi
  • 学会等名: 23rd Annual Meeting of the Society for Redox Biology and Medicine
  • 発表場所: San Fransisco
  • 年月日: 2016-11-16
  • 国際学会
• [学会発表] SOD3発現制御機構としてのジオキシゲナーゼTET1の関与 (2016)
  • 著者名/発表者名: 神谷哲朗、仲原理紗、森 菜美紀、原 宏和、足立哲夫
  • 学会等名: 第14回がんとハイポキシア研究会
  • 発表場所: 岐阜
  • 年月日: 2016-11-04
• [学会発表] エピジェネティクスを介したSOD3発現制御機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 神谷哲朗
  • 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] ヒト単球系細胞株におけるSOD3発現制御機構としてのクロマチンリモデリングの解明 (2016)
  • 著者名/発表者名: 神谷哲朗、市原茉莉、原 宏和、足立哲夫
  • 学会等名: 第69回日本酸化ストレス学会学術集会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2016-08-30
• [学会発表] 酸化ストレスとエピゲノム～『創薬』への展開～ (2016)
  • 著者名/発表者名: 神谷哲朗
  • 学会等名: 第11回プラズマ医療 サイエンスの扉・サイエンスカフェ
  • 発表場所: 名古屋
  • 招待講演
• [学会発表] Ten-eleven translocation 1 regulates SOD3 expression by its direct binding to human SOD3 promoter region (2015)
  • 著者名/発表者名: Tetsuro Kamiya, Risa Nakahara, HIrokazu Hara, Tetsuo Adachi
  • 学会等名: 22nd Annual Meeting of the Society for Free Radical Biology and Medicine
  • 発表場所: Boston
  • 年月日: 2015-11-18
  • 国際学会
• [学会発表] Ten-eleven translocation 1を介したEC-SOD遺伝子のDNA脱メチル化機構 (2015)
  • 著者名/発表者名: 神谷哲朗、仲原理沙、原 宏和、足立哲夫
  • 学会等名: 第68回日本酸化ストレス学会学術集会
  • 発表場所: 鹿児島
  • 年月日: 2015-06-11
• [学会発表] THP-1細胞分化時のEC-SOD発現制御機構における細胞内銅イオンの役割 (2015)
  • 著者名/発表者名: 神谷 哲朗、竹内 康佑、原 宏和、足立 哲夫
  • 学会等名: 日本酸化ストレス学会東海支部 第3回学術集会
  • 発表場所: 名城大学八事キャンパス（愛知）
  • 年月日: 2015-02-07
• [学会発表] Crosstalk among ROS, epigenetic and TPA-induced EMT in human breast cancer MCF7 cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tetsuro Kamiya, Aki Goto, Hirokazu Hara, Tetsuo Adachi
  • 学会等名: 21st Annual Meeting of the Society for Free radical Biology and Medicine
  • 発表場所: Sheraton Seattle, Seattle, WA
  • 年月日: 2014-11-22
• [学会発表] レドックス制御機構としてのエピジェネティクス (2014)
  • 著者名/発表者名: 神谷 哲朗
  • 学会等名: 第26回腎とフリーラジカル
  • 発表場所: 愛知県産業労働センター ウインクあいち（愛知）
  • 年月日: 2014-09-20
  • 招待講演
• [図書] 腎と透析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 神谷哲朗、安田浩之、原 宏和、山田晴生、足立哲夫
  • 総ページ数: 161
  • 出版者: 東京医学社
• [図書] 腎とフリーラジカル 第12集 (2014)
  • 著者名/発表者名: 神谷 哲朗、服部 脩平、原 宏和、足立 哲夫
  • 総ページ数: 130
  • 出版者: 東京医学社
• [備考] 岐阜薬科大学 医療薬剤学大講座 臨床薬剤学研究室
  • URL: http://sv1.gifu-pu.ac.jp/lab/rinyaku/
• [備考] 岐阜薬科大学 医療薬剤学大講座 臨床薬剤学研究室
  • URL: http://www.gifu-pu.ac.jp/lab/rinyaku/