フリーラジカルが関与するアポトーシスの分子機序の解明

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10045069
• 研究種目: 国際学術研究
• 応募区分: 大学協力
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 若林 隆 名古屋大学, 医学部, 教授 (00079998)
• 研究分担者: JERZY Krechn グダニスク医科系大学, 教授 ; ZDZISLAW Wai グダニスク医科系大学, 教授 ; MICHAL Wozni グダニスク医科系大学, 助教授 ; 吉田 松年 名古屋大学, 医学部, 教授 (70090420) ; 早川 哲夫 名古屋大学, 医学部, 教授 (80022838)
• キーワード: フリーラジカル / アポトーシス / ミトコンドリア形態制御遺伝子 / ミトコンドリア巨大化 / mmml / mdm10 / スカベンジャー

研究概要

本研究の目的は、グダニスク医科系大学との共同研究により、フリーラジカル(FR)で惹起されるアポトーシス(AP)の分子機序の解明である.研究実績の概要:1.共同研究に関する情報交換:1)グダニスクで開催された「スポーツと栄養におけるフリーラジカル国際学会」に共同研究者吉田が出席・発表(1998.9.14).2)同地で開催された「第34回ポーランド生化学会」に若林・吉田が出席・発表(1998.9.15-18).3)日本・ポーランド学術交流について、ネントキ研究所でL.Wojtczak教授と若林が意見交換(1998.9.19).4)グダニスク医科系大学において、Z.Wajda学長、J.Krechniak副学長、M.Wozniak助教授と若林・吉田が共同研究の情報交換(1998.9.20).5)M,Wozniak助教授が共同研究に来日(1998,10.25-11.7).2.研究成果:1)培養細胞によるMit巨大化実験モデルの確立:培養細胞系で薬物によるMit巨大化に成功.H_2O_2によりMit巨大化する事から、本現象へのFRの関与が確実となった.2)Mit巨大化とAPの相関:巨大Mit存在下の培養細胞がAPに陥る事を発見.巨大Mitの酸素ラジカル産生量の変化がAPと密接に関係する事を発見.3)哺乳動物細胞のMit形態制御遺伝子同定の試み:酵母で細胞内Mitの形態と分布を制御する遺伝子mmm1,mdm10が同定されたので、哺乳動物細胞からの相同遺伝子同定の一歩としてRL-34,MDCK両細胞に同上遺伝子を発現させ、Mit形態変化を検討中.4)FRスカベンジャーの開発:M.Wozniakの研究室で開発した4-OH-TEMPO誘導体についてMit巨大化系へのスカベンジャー効果を検討中.

研究成果

• [文献書誌] Karbowski,M.,Kurono,C.,et al.: "Cycloheximide and 4-OH-TEMPO suppress chloramphenicol-induced apoptosis in RL-34 cells via the suppression of the formation of megamitochondria." Biochim.Biophys.Acta. 144. 25-40 (1999)
• [文献書誌] Karbowski,M.,Kurono,C.,et al.: "Free radical-induced megamitochondria formation and apoptosis." Free Rad.Biol.Med.26. 396-409 (1999)
• [文献書誌] Kamimoto,T.,Nagai,Y.,et al.: "Dymple,a novel dynamin-like high molecular weight GTPase lacking a proline-rich carboxyl-terminal domain in mammalian cells." J.Biol.Chem.273. 1044-105* (1998)
• [文献書誌] Matsuhashi,T.,Karbowski,M.,et al.: "Complete suppression of ethanol-induced formation of megamitochondria by 4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl(4-OH-TEMPO)." Free Rad.Biol.Med.24. 139-147 (1998)
• [文献書誌] Popinigis,J.,Antosiewicz,J.,et al.: "Dysfunction of the outer mitochondrial membrane seems to be compensated inside the cell by the formation of megamitochondria." Polish J.Environmental Studies. 7. 371-372 (1998)