コレステロール逆転送系の再構成と反応動力学の解明

1993 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 05044173
• 研究機関: 香川医科大学
• 研究代表者: 市川 佳幸 香川医科大学, 医学部, 教授 (60028355)
• 研究分担者: 山村 卓 国立循環器病センター研究所, 病因部, 室長 (20132938) ; 山本 章 国立循環器病センター研究所, 副所長 (00028408) ; 横山 信治 アルバータ大学, 医学部, 教授 (10142192) ; 大西 平 香川医科大学, 医学部, 講師 (50211107)
• キーワード: コレステロール逆転送系 / アポリポタンパク質 / 脂質転送蛋白質 / 脂質人工粒子 / ピレン-標識脂質 / 血管平滑筋細胞 / コレステロール引き出し / ディスコイダルHDL

研究概要

遊離アポリポタンパク質による末梢細胞から血中リポタンパク粒子へのコレステロールの引き出しについて、平成2-4年度の本補助金により多くの新たな知見が得られた。本年度の補助金により、コレステロールの末梢細胞からの引き出しが、細胞の種類によって大きく変わる点について、さらに解明が進んだ(横山)。血管平滑筋細胞からのコレステロールの引き出しはマクロファージに比べて3分の1から5分の1とかなり低く、これは細胞内のコレステロール濃度とも無関係であった。細胞をトリプシン処理すると、コレステロールの引き出しが低下することから、この引き出し反応に細胞の表面蛋白質が関与していることが予想された。ホルボールエステルとPDGFの共存でコレステロールの引き出しが増加することからも、この反応に細胞内からのコレステロール供給機構が重要な役割を果たしていることが示唆された。
脂質転送蛋白質(LTP)によるリポタンパク質間での脂質転送反応は、各種脂質間で転送速度が大きく異なる。脂質粒子中心部が単一の脂質で構成された粒子を用いた反応では、LTPによるコレステリルエステル・トリグリセリドの転送速度には大きな差がなかったが、両者を共に含む脂質人工粒子では、アポ蛋白質を表面に添加しても、コレステリルエステルが選択的に転送され、この選択性には100倍以上の差があった。アポ蛋白質を脂質と共に超音波処理した粒子では、コレステリエステルに対する選択性は5倍程度で、リポタンパク質と同じであった。更にこの粒子は、表面にアポ蛋白を添加しただけの粒子に比べ、塩酸グアニジンによる変性に抵抗し、アポ蛋白質が高度に粒子に組み込まれていることが示唆された。このアポ蛋白質の粒子表面での状態が転送反応における基質特異性を決定していることが分かった(大西)。

研究成果

• [文献書誌] Ohnishi,Taira: "Activation of human plasma lipid transfer protein by apolipoproteins." Biochemistry. 32. 5029-5035 (1993)
• [文献書誌] Ko,Kerry W.S.: "Purification,characterization,and conformational analysis of rabbit plasma lipid transfer protein." Biochemistry. 32. 6729-6736 (1993)
• [文献書誌] Li,Qianqian: "Cholesterol is poorly available for free apolipoprotein-mediated cellular lipid efflux from smooth muscle cells." Biochemistry. 32. 4597-4603 (1993)
• [文献書誌] Czarnecka,Helena: "Regulation of lecithin-cholesterol acyl-transferase reaction by acyl acceptors and demonstration of its “idling" reaction." J.Biol.Chem.286. 19334-19340 (1993)
• [文献書誌] Ohnishi,Taira: "Photoaffinity labeling of cytochrome P-450_<11>β with methyltrienolone as a probe for the substrate binding region." Biochim.Biophys.Acta. 1161. 257-264 (1993)
• [文献書誌] Ohnishi,Taira: "Selective transfer of cholesteryl ester over triglyceride by human plasma lipid transfer protein between apolipoprotein-activated lipid microemulsions." Biochemistry. (in print). (1994)