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2017 年度 実績報告書

リポクオリティ異常に起因する疾患の同定とその分子機構の解明

計画研究

研究領域脂質クオリティが解き明かす生命現象
研究課題/領域番号 15H05905
研究機関熊本大学

研究代表者

杉本 幸彦  熊本大学, 大学院生命科学研究部(薬), 教授 (80243038)

研究分担者 村上 誠  東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 教授 (60276607)
研究期間 (年度) 2015-06-29 – 2020-03-31
キーワードプロスタグランジン / ホスホリパーゼA2 / プロスタノイド受容体 / 脂質メディエーター / 疾患マーカー
研究実績の概要

プロスタグランジン(PG)は、GPCR受容体を介して多彩な疾患の発症に関与するが、各受容体のω3/ω6系PGリポクオリティ応答性は不明である。一方、ホスホリパーゼA2 (PLA2)は脂質代謝の初発酵素であるが、各PLA2欠損は内因性リポクオリティ異常と疾患様の表現型を示す。本研究では、研究代表者と研究分担者が得意とするPLA2と受容体が関与する疾患を解析し、リポクオリティ-受容体-疾患連関の解明と疾患発症の分子機構の解明を目指す。本年度までには、以下の成果を得た。
(1) PG受容体は、Gタンパク質のみならずβarrestin経路を活性化し、これが疾患の発症に寄与する。PG受容体の種類に応じ、ω3/ω6由来PGがどちらの経路にバイアスを示すのかが異なること、さらにカルボン酸のメチルエステル化や11位の官能基が配向性に大きく影響すること、またPG受容体ドメインのうち、細胞内第二ループが単独でGsα活性化能をもち、中央部の芳香族アミノ酸が重要な役割を果たすことを見出した。(2) 特定PG受容体の欠損が「metabolically healthy obesity」をもたらすこと、また本受容体のヒトSNPが代謝性疾患のリスクを担う可能性を見出した。またリポクオリティの違いを認識する特定PG受容体の欠損が、慢性肺疾患や子宮内膜症に関わることを見出した。(3) PNPLA1が分化の進んだ表皮でω-O-アシルセラミド生合成に関与し角質バリア機能に必須の役割を果たすこと、cPLA2αとsPLA2-XがそれぞれPGE2とω3脂肪酸代謝物を介して大腸粘膜保護により大腸炎抑制に関わること、マスト細胞のPAF-AH2がPLA2として働き、その産物ω3脂肪酸エポキシ体が脱顆粒を促進することを見出した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

研究代表者、研究分担者ともに、本領域の目標である「リポクオリティ」を意識した脂質メディエーターと疾患に関する研究を展開し、着実に成果を挙げている。また本研究課題はもちろん、、領域内の他の班員とともに有機的連携を構築し、相互の研究体制を築きつつあることからも、概ね順調に進展していると判断される。

今後の研究の推進方策

本領域内の相互支援により、熊本地震からの復興が進み、本課題で導入した質量分析機がフル回転してリポクオリティ解析に威力を発揮している。引き続き、各質量分析センターを核として、公募第二期班員と領域内の有機的な連携を図ることで、領域全体の研究を推進していきたい。

  • 研究成果

    (38件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (21件) (うち国際共著 5件、 査読あり 11件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 5件、 招待講演 10件) 備考 (2件) 産業財産権 (2件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [雑誌論文] Cross-talk between prostaglandin and retinoic acid signaling.2018

    • 著者名/発表者名
      Inazumi, T., and Sugimoto, Y.
    • 雑誌名

      Carotenoid Science

      巻: 23 ページ: 印刷中

    • 査読あり
  • [雑誌論文] ゼブラフィッシュにおけるプロスタグランジンシステム2018

    • 著者名/発表者名
      土屋創健、杉本幸彦
    • 雑誌名

      生化学

      巻: 89 ページ: 445

    • 査読あり
  • [雑誌論文] プロスタグランジンE2による炎症病態制御機構2018

    • 著者名/発表者名
      稲住知明、杉本幸彦
    • 雑誌名

      細胞

      巻: 50 ページ: 118-121

  • [雑誌論文] リポクオリティの違いに基づくプロスタノイドのがん疾患制御2018

    • 著者名/発表者名
      土屋創健、杉本幸彦
    • 雑誌名

      実験医学

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

  • [雑誌論文] 脂質代謝と喘息2018

    • 著者名/発表者名
      武富芳隆、村上誠
    • 雑誌名

      分子呼吸器病

      巻: 22 ページ: 18-21

  • [雑誌論文] PLA2とアレルギー2018

    • 著者名/発表者名
      武富芳隆、村上誠
    • 雑誌名

      アレルギー・免疫

      巻: 25 ページ: 44-53

  • [雑誌論文] 分泌性ホスホリパーゼA2と炎症性疾患2018

    • 著者名/発表者名
      武富芳隆、村上誠
    • 雑誌名

      医学のあゆみ

      巻: 264 ページ: 137-143

  • [雑誌論文] Enantioselective inhibitory abilities of enantiomers of notoamides against RANKL-induced formation of multinuclear osteoclasts2017

    • 著者名/発表者名
      Kato Hikaru、Kai Aika、Kawabata Tetsuro、Sunderhaus James D.、McAfoos Timothy J.、Finefield Jennifer M.、Sugimoto Yukihiko、Williams Robert M.、Tsukamoto Sachiko
    • 雑誌名

      Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters

      巻: 27 ページ: 4975~4978

    • DOI

      10.1016/j.bmcl.2017.10.017

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Autotaxin?lysophosphatidic acid?LPA 3 signaling at the embryo‐epithelial boundary controls decidualization pathways2017

    • 著者名/発表者名
      Aikawa Shizu、Kano Kuniyuki、Inoue Asuka、Wang Jiao、Saigusa Daisuke、Nagamatsu Takeshi、Hirota Yasushi、Fujii Tomoyuki、Tsuchiya Soken、Taketomi Yoshitaka、Sugimoto Yukihiko、Murakami Makoto、Arita Makoto、Kurano Makoto、Ikeda Hitoshi、Yatomi Yutaka、Chun Jerold、Aoki Junken
    • 雑誌名

      The EMBO Journal

      巻: 36 ページ: 2146~2160

    • DOI

      10.15252/embj.201696290

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] An aromatic amino acid within intracellular loop 2 of the prostaglandin EP2 receptor is a prerequisite for selective association and activation of Gαs2017

    • 著者名/発表者名
      Yano Akiko、Takahashi Yuko、Moriguchi Hiromi、Inazumi Tomoaki、Koga Tomoaki、Otaka Akira、Sugimoto Yukihiko
    • 雑誌名

      Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular and Cell Biology of Lipids

      巻: 1862 ページ: 615~622

    • DOI

      10.1016/j.bbalip.2017.03.006

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Gut Microbiota Promotes Obesity-Associated Liver Cancer through PGE 2 -Mediated Suppression of Antitumor Immunity2017

    • 著者名/発表者名
      Loo Tze Mun、Kamachi Fumitaka、Watanabe Yoshihiro、Yoshimoto Shin、Kanda Hiroaki、Arai Yuriko、Nakajima-Takagi Yaeko、Iwama Atsushi、Koga Tomoaki、Sugimoto Yukihiko、Ohtani Naoko et al.
    • 雑誌名

      Cancer Discovery

      巻: 7 ページ: 522~538

    • DOI

      10.1158/2159-8290.CD-16-0932

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] PNPLA1 has a crucial role in skin barrier function by directing acylceramide biosynthesis2017

    • 著者名/発表者名
      Hirabayashi Tetsuya、Anjo Tatsuki、Kaneko Arisa、Senoo Yuuya、Shibata Akitaka、Takama Hiroyuki、Yokoyama Kohei、Nishito Yasumasa、Ono Tomio、Taya Choji、Muramatsu Kazuaki、Fukami Kiyoko、Mu?oz-Garcia Agust?、Brash Alan R.、Ikeda Kazutaka、Arita Makoto、Akiyama Masashi、Murakami Makoto
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 8 ページ: 14609~14609

    • DOI

      10.1038/ncomms14609

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Phosphatidylethanolamine dynamics are required for osteoclast fusion2017

    • 著者名/発表者名
      Irie Atsushi、Yamamoto Kei、Miki Yoshimi、Murakami Makoto
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7 ページ: 46715~46715

    • DOI

      10.1038/srep46715

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Group III phospholipase A2 promotes colitis and colorectal cancer2017

    • 著者名/発表者名
      Murase Remi、Taketomi Yoshitaka、Miki Yoshimi、Nishito Yasumasa、Saito Moe、Fukami Kiyoko、Yamamoto Kei、Murakami Makoto
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7 ページ: 12261

    • DOI

      10.1038/s41598-017-12434-z

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Lipoquality control by the phospholipase A2 family.2017

    • 著者名/発表者名
      Makoto Murakami
    • 雑誌名

      Proc. Jpn. Acad. Ser. B.

      巻: 93 ページ: 677-702

    • DOI

      10.2183/pjab.93.043

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Omega-3 fatty acid epoxides are autocrine mediators that control the magnitude of IgE-mediated mast cell activation2017

    • 著者名/発表者名
      Shimanaka Yuta、Kono Nozomu、Taketomi Yoshitaka、Arita Makoto、Okayama Yoshimichi、Tanaka Yuki、Nishito Yasumasa、Mochizuki Tatsuki、Kusuhara Hiroyuki、Adibekian Alexander、Cravatt Benjamin F、Murakami Makoto、Arai Hiroyuki
    • 雑誌名

      Nature Medicine

      巻: 23 ページ: 1287-1297

    • DOI

      10.1038/nm.4417

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 雌性生殖生理におけるプロスタグランジン受容体の役割2017

    • 著者名/発表者名
      杉本幸彦
    • 雑誌名

      別冊BIO Clinica 慢性炎症と疾患

      巻: 6 ページ: 16-21

  • [雑誌論文] 皮膚バリア機能とアシルセラミド合成酵素2017

    • 著者名/発表者名
      平林哲也、村上誠
    • 雑誌名

      BIO INDUSTRY

      巻: 8 ページ: 9-17

  • [雑誌論文] リン脂質代謝酵素によるリポクオリティ制御と炎症・免疫2017

    • 著者名/発表者名
      村上誠、三木寿美、山本圭
    • 雑誌名

      炎症と免疫

      巻: 25 ページ: 28-35

  • [雑誌論文] 脂質を基軸とした免疫調節2017

    • 著者名/発表者名
      武富芳隆、村上誠
    • 雑誌名

      薬学雑誌

      巻: 137 ページ: 503-515

  • [雑誌論文] 生理活性脂質による自然免疫・アレルギーの制御2017

    • 著者名/発表者名
      武富芳隆、村上誠
    • 雑誌名

      アレルギーの臨床

      巻: 37 ページ: 58-62

  • [学会発表] Updating the PLA2 knockout studies: immunity, metabolic diseases, and beyond.2018

    • 著者名/発表者名
      Makoto Murakami
    • 学会等名
      Bioactive Lipids Conference. 2018 (BIPLIP2018)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] プロスタグランジンEP4受容体による脂質代謝調節機構2017

    • 著者名/発表者名
      杉本幸彦
    • 学会等名
      第90回日本内分泌学会
  • [学会発表] 旧くて新しいプロスタグランジンの生理機能2017

    • 著者名/発表者名
      杉本幸彦
    • 学会等名
      第41回蛋白質と酵素の構造と機能に関する九州シンポジウム
    • 招待講演
  • [学会発表] プロスタグランジン受容体による生理と病態の調節機構2017

    • 著者名/発表者名
      杉本幸彦
    • 学会等名
      第31回カロテノイド研究談話会
    • 招待講演
  • [学会発表] Prostaglandin E2 regulates physiological lipid storage status2017

    • 著者名/発表者名
      Yukihiko Sugimoto
    • 学会等名
      15th International Conference on Bioactive Lipids in Cancer, Inflammation, and Related Diseases
    • 国際学会
  • [学会発表] Regulation of adipocyte functions by the prostaglandin EP4 receptor -Lipid regulates the lipid storage balance-2017

    • 著者名/発表者名
      Yukihiko Sugimoto
    • 学会等名
      The 1st International Conference on Lipoquality
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 雌性生殖生理におけるプロスタグランジンの役割2017

    • 著者名/発表者名
      杉本幸彦
    • 学会等名
      2017年度生命科学系学会合同年次大会(ConBio2017)
    • 招待講演
  • [学会発表] PLA2ファミリーによる皮膚のリポクオリティ制御2017

    • 著者名/発表者名
      村上誠
    • 学会等名
      第42回日本医用マススペクトル学会
    • 招待講演
  • [学会発表] 脂質代謝酵素PLA2ファミリーによるリポクオリティ制御の新機軸2017

    • 著者名/発表者名
      村上誠
    • 学会等名
      第55回日本生物物理学会
    • 招待講演
  • [学会発表] New aspects of lipoquality control by the phospholipase A2 family2017

    • 著者名/発表者名
      Makoto Murakami
    • 学会等名
      International Conference on Lipoquality
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Lipoquality control by the phospholipase A2 family in the skin.2017

    • 著者名/発表者名
      Makoto Murakami
    • 学会等名
      The 15th International Conference on Bioactive Lipids in Inflammation, Cancer and Related Diseases.
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ホスホリパーゼA2分子群と生殖2017

    • 著者名/発表者名
      村上誠, 佐藤弘泰, 武富芳隆
    • 学会等名
      2017年度生命科学系学会合同年次大会(ConBio2017)
    • 招待講演
  • [備考]

    • URL

      http://www.pharm.kumamoto-u.ac.jp/Labs/seika/index.html

  • [備考]

    • URL

      http://ebook.kumamoto-u.ac.jp/vol_68/

  • [産業財産権] 抗がん剤2017

    • 発明者名
      土屋創健、村山裕海、杉本幸彦
    • 権利者名
      国立大学法人熊本大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2017-193596
  • [産業財産権] 抗がん剤2017

    • 発明者名
      土屋創健、村山裕海、杉本幸彦
    • 権利者名
      国立大学法人熊本大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2017-193597
  • [学会・シンポジウム開催] The 1st International Conference on Lipoquality2017

URL: 

公開日: 2018-12-17  

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