活性化学種作動性ＴＲＰチャネル群の感受性定量化の検討

• 研究領域: 活性酸素のシグナル伝達機能
• 研究課題/領域番号: 23117709
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 森 泰生 京都大学, 地球環境学堂, 教授 (80212265)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2013-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円); 2012年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円); 2011年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
• キーワード: レドックス / 酸素 / 酸化 / 還元 / 活性酸素種 / TRPチャネル / カルシウム / 活性化学種 / シグナル

研究実績の概要

まず最初に、活性ジスルフィド群を用いた酸化感受性定量化の手法を発展させた。即ち、ショウジョウバエの４つのTRPAチャネルホモログの酸化感受性を定量したところ、TRPA1が高い酸化感受性を示し、高O2に対しても反応を示すことが明らかになった。また、知覚神経におけるTRPA1とTRPV1のシステインを介したプロスタグランジンJ2による活性化の意義を検討したところ、それぞれのKOマウスにおける炎症性疼痛が抑制されていることが示された。このTRPA1とTRPV1の痛みに対する関与は、慢性化において重要であることもわかった。さらに、TRPA1がtransnitrosylation化合物により、高感度かつ選択的活性化されることが示された。この反応においては、transnitrosylation化合物が有するベンゼン環がTRPA1タンパク質に一旦結合し、transnitrosylation化官能基でのニトロシル化が進行することがわかった。
システイン酸化を介さずH2O2により活性化されるTRPM2の好中球浸潤における役割も明らかになった。特に、好中球が血管に浸潤を開始する過程で、TRPM2を介したCa2+流入が接着を安定化することが示唆された。また、TRPM2は炎症を統合するInflammosomeの形成に枢要であることも示された。過去の知見と併せて考えると、TRPM2は炎症反応全般を増幅することが考えられる。

現在までの達成度 (段落)

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Neutrophil TRPM2 channels are implicated in the exacerbation of myocardial ischaemia/reperfusion injury (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroi T, Wajima T, Negoro T, Ishii M, Yasuko Nakano, Kiuchi K, Mori Y, and Shimizu S
  • 雑誌名: Cardiovasc Res 巻: vol.97 号: 2 ページ: 271-281
  • DOI: 10.1093/cvr/cvs332
  • 査読あり
• [雑誌論文] TRPM2 links oxidative stress to NLRP3 inflammasome activation. (2013)
  • 著者名/発表者名: Zhong Z, Zhai Y, Liang S, Mori Y, Han R, Sutterwala FS, Qiao L
  • 雑誌名: Nature Communication 巻: 4 号: 1 ページ: 1611-1611
  • DOI: 10.1038/ncomms2608
  • 査読あり
• [雑誌論文] Loss of TRPM2 function protects against irradiation-induced salivary gland dysfunction. (2013)
  • 著者名/発表者名: Liu X, Cotrim A, Teos L, Zheng C, Swaim W, Mitchell J, Mori Y, Ambudkar I
  • 雑誌名: Nature Communication 巻: 4 号: 1 ページ: 1515-1515
  • DOI: 10.1038/ncomms2526
  • 査読あり
• [雑誌論文] Targeting TRPs in neurodegenerative disorders. (2013)
  • 著者名/発表者名: Takada Y
  • 雑誌名: Curr. Top. Med. Chem. 巻: 13 ページ: 322-334
  • 査読あり
• [雑誌論文] TRPM2contributes to inflammatory and neuropathicpain through the aggravation of pronociceptive inflammatory responses in mice (2012)
  • 著者名/発表者名: Haraguchi K, Kawamoto A, Isami K, Maeda S, Kusano A, Asakura K, Shirakawa H, Mori Y, Nakagawa T & Kaneko S.
  • 雑誌名: J. Neurosci. 巻: (in press) 号: 11 ページ: 4703-11
  • DOI: 10.1523/jneurosci.4703-11.2012
  • 査読あり
• [雑誌論文] TRPA1 underlies a sensing mechanism for O_2 (2011)
  • 著者名/発表者名: Takahashi N, Kuwaki K, Kiyonaka S, Numata T, Kozai D, Mizuno Y, Yamamoto S, Naito S, Knevels E, Carmeliet P, Oga T, Kaneko S, Suga S, Nokami T, Yoshida J & Mori Y
  • 雑誌名: Nature Chem. Biol. 巻: 7 号: 10 ページ: 701-711
  • DOI: 10.1038/nchembio.640
  • 査読あり
• [雑誌論文] The juvenile myoclonicepilepsy-related protein EFHC1 interacts with the redox-sensitive TRPM2 channel linked to cell death (2011)
  • 著者名/発表者名: Katano M, Aguan K, Hara Y, Yamamoto S, Miki T, Sawamura S, Suzuki T, Yamakawa K & Mori Y
  • 雑誌名: Cell Calcium 巻: (in press) 号: 2 ページ: 179-185
  • DOI: 10.1016/j.ceca.2011.12.011
  • 査読あり
• [備考] 京都大学大学院工学研究科 合成・生物化学専攻 分子生物化学分野 森研究室
  • URL: http://www.sbchem.kyoto-u.ac.jp/mori-lab/