| 研究課題/領域番号 |
04454231
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
法医学
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| 研究機関 | 日本医科大学 |
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研究代表者 |
長谷場 健 日本医科大学, 医学部, 講師 (50156329)
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| 研究分担者 |
平井 幸彦 日本医科大学, 医学部, 講師 (10089617)
黒須 三恵 日本医科大学, 医学部, 講師 (70103984)
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| 研究期間 (年度) |
1992 – 1993
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| キーワード | マウス / アルコール脱水素酵素 / Class I / Class III / 溶液疎水性 / 活性調節 / アルコール代謝 / 細胞内疎水性 |
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| 研究概要 |
(1)血中レベルのエタノール(EtOH)濃度(15〜100mM)に対するマウス肝acidic alcohol dehydrogenase(Class III ADH)のin vitroでの酸化能は、アルコール(Alc)代謝の鍵酵素とされるbasic ADH(Class I)の10〜42%であった。
(2)Acidic ADHのEtOH酸化活性は、反応溶液の疎水度の上昇に伴って著しく増大した。その活性増大の機序は、Kmの著しい低下による触媒効率(Kcat/Km)の増大によるものであった。一方、basic ADHの活性は溶液疎水度の上昇に伴い、逆に低下した。
(3)Acidic ADHは、肝実質細胞より類洞内皮細胞に多く分布することがわかった。一方、basic ADHは肝実質細胞の細胞質に局在していた。また、肝の細胞内溶液は高い疎水状態にあることが疎水性プローブを用いて示された。さらに、類洞壁細胞の疎水状態が実質細胞より高いことが示された。従って、細胞内のacidic ADHのEtOH酸化活性は細胞内疎水性効果によりin vitroに比べて高まっていることが示唆された。一方、basic ADHの細胞内活性は逆に、in vitroに比べ抑制されていることが示唆された。
(4)正常ADH^+種に比べ50%以上のAlc代謝能を有するいわゆる"ADH欠損"(ADH^-)deermouse肝において、遺伝的に欠損しているADHはClass I ADHであり、Class III ADHは存在することがわかった。
(5)3g/kg EtOH投与マウスのin vivo Alc代謝において、basic ADHは約50%、catalaseは約20%寄与していることが、それぞれの特異的阻害剤capronamide及びaminotriazole投与下でのAlc代謝の抑制率を検討することによって推定された。総Alc代謝は、Class I ADHのみならずClass III ADH並びにcatalase系も阻害する4-methylpyrazoleの投与によってほぼ完全に抑制された。従って、in vitroでの結果と考え合わせて,basic ADH及びcatalaseのいずれにも依存しない残りの約30%のAlc代謝はacidic ADHの寄与によることが示唆された。
以上のことから、acidic ADH(Class III)はin vivo Alc代謝に重要な役割を果たすこと、並びにacidicおよびbasic両ADHは、細胞内溶液の疎水性変化に応じてin vivo Alc代謝に調節的かつ相反的に寄与することが推察された。
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