炎症性生理活性脂質受容体の機能制御

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10558101
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 和泉 孝志 東京大学, 大学院・医学系研究科, 助教授 (70232361)
• 研究分担者: 星子 繁 明治製菓薬品総合研究所, 創薬研究所探索薬理室, 室長(研究職) ; 粂 和彦 東京大学, 大学院・医学系研究科, 助手 (30251218) ; 清水 孝雄 東京大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (80127092)
• キーワード: ロイコトリエン受容体 / PAF受容体 / 細胞内情報伝達

研究概要

ロイコトリエン(LT)類および血小板活性化因子(PAF)(よ炎症性細胞の遊走および活性化、血管透過性の亢進、気道平滑筋収縮、気道粘液分泌などの作用を持つ炎症性の生理活性脂質である。いずれもその作用は、細胞膜に存在する受容体を介して行われる。本研究の目的は、1:PAF受容体とLTB4受容体について、受容体遺伝子の発現制御、細胞内情報伝達機構の解明、マウス発生工学を用いた機能の解明を行うこと、2:LTC4、LTD4の受容体のcDNAクローニングやタンパク精製を試みること、3:受容体の発現やその作用を制御する方法、薬物を開発することであった。現在までの成果は以下のように要約される。
(1) 変異PAF受容体遺伝子を用いた受容体構造と機能の連関
PAF受容体のN末端に標識配列をつけた各種変異受容体を発現させ、リガンド刺激によるインターナリゼーションを解析することにより、リガンド刺激によるPAF受容体の細胞内移行がクラスリン依存的であることを証明した。アゴニスト除去によりPAF受容体の再分布が観察されるが、このときPAF受容体は再感作されリガンドに対する応答性が回復していることが明らかにした。
(2) マウス発生工学を用いたPAF受容体機能の解明
PAF受容体トランスジェニックマウス、ノックアウトマウスを用いて、塩酸の気道注入による急性肺炎症モデルにおける肺機能を検討し、本病態の形成にPAF受容体が深く関与していることを示した。
(3) ヒトLTB4受容体のゲノムの解析とノックアウトマウスの作成
ヒトゲノムの解析を行いLTB_4受容体の転写調節の機構を解明した。ノックアウトマウスの作成にむけてマウス遺伝子のクローニングとターゲッティングベクターの作成を行った。
(4) THP-1細胞におけるLTD_4受容体を介する細胞内情報伝達機構
ヒト白血球系の細胞であるTHP-1細胞においてLTD_4は顕著なMAPK活性化をもたらすことを明らかにした。その活性化経路を解明し、PKC、Raf-1の関与を報告した。

研究成果

• [文献書誌] Hoshino,M.,Izumi,T.,and Shimizu,T.: "Leukotriene D4 activates mitogen-activated protein kinase through a protein kinase Calpha-Raf-1-dependent pathway in human monocytic leukemia THP-1 cells." J.Biol.Chem.273. 4878-4882 (1998)
• [文献書誌] Ishii,I.,Saitoh,E.,Izumi,T.,et al.: "Agonist-induced sequestration,recycling and resensitization of platelet-activating factor receptor: role of cytoplasmic tail phosphorylation in each process." J.Biol.Chem.273. 9878-9885 (1998)
• [文献書誌] Igarashi,T.,Yokomizo,T.,Tsutsumi,O.,et al.: "Characterization of the leukotriene B4 receptor in porcine leukocytes. Separation and reconstitution with heterotrimeric GTP-binding proteins." Eur.J.Biochem.259. 419-425 (1999)
• [文献書誌] Fukasawa,M.K.,Fukasawa,K.,et al.: "Aminopeptidase B is structually related to leukotriene A4 hydrolase but not a bifunctional enzyme with epoxide hydrolase activity." Biochem.J.(in press). (1999)
• [文献書誌] Yokomizo,T.,Masuda,K.,Kato,K.,et al.: "Leukotriene B4 Receptor,cloning and intracellular signaling." Am.J.Resp.Crit.Care Med.(in press). (1999)
• [文献書誌] Izumi,T.,Yokomizo,T.,Igarashi,T.,Shimizu,T.: "Eicosanoids and Other Bioactive Lipids in Cancer,Inflammation and Related Diseases,4" Molecular cloning and characterization of leukotriene B4 receptor. (in press), (1999)