ヒ素含有グリセロリン脂質の解析に基づいたヒ素の毒性発現メカニズムの衛生薬学的研究

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10877376
• 研究機関: 昭和大学
• 研究代表者: 工藤 一郎 昭和大学, 薬学部, 教授 (30134612)
• 研究分担者: 安藤 正典 国立衛研, 環境衛生化学部, 部長 (60168044) ; 新原 智子 昭和大学, 薬学部, 助手 (60266161)
• キーワード: ヒ素 / アルセノコリン / ホスファチジルアルセノコリン / ホスホリパーゼD

研究概要

本年度は、哺乳動物細胞のアルセノコリン(AsC)存在下における、ホスホリパーゼD(PLD)の反応によるホスファチジルアルセノコリン(PAsC)産生の可能性について検討した。また、PAsCの細胞増殖に与える影響について検討を行った。
1:ヒト単核球系白血病細胞株U937細胞をホルボールエステル(PMA)で刺激すると、プロテインキナーゼCを介してPLDが活性化されることが既に報告されている。そこで、あらかじめ放射標識オレイン酸で細胞膜を標識したU937細胞をPMAで1時間刺激した。まず、PAsCと他の主要なリン脂質が区別できる2次元TLCの系を検討し、開発した。この系を用いて、刺激後の細胞から脂質を抽出した後、生成したPAsC量を測定した。その結果、PMAで刺激した細胞は未刺激細胞に比べ、有意にPAsC生成量が増加した。このことから、U937細胞をAsC存在下で1時間PMAにより刺激すると、PLDを介した経路でPAsCが生成される可能性が示唆された。
2:U937細胞をPAsCの産生が検出できた上で示した条件に基づきPMAで刺激した後、AsCを洗浄して除きさらに培養を24時間続けた。24時間後の細胞数を数え、PAsCの細胞増殖に与える影響を検討した結果、コリン存在下でPMAにより刺激を行いPCを産生させた場合と比べ、細胞増殖の促進傾向が観察された。この傾向は未処理細胞では観察されなかった。
以上の結果より、高等動物細胞において細胞内でPAsCが産生され、さらに生成されたPAsCが細胞増殖に何らかの影響を与える可能性が示唆された。

研究成果

• [文献書誌] Nakatani, Y. et al.: "Identification of a cellular protein that functionally interacts with the C2 domain of cytosolic phospholipase A_2α"J. Biol. Chem.. 275. 1161-1168 (2000)
• [文献書誌] Murakami, M. et al.: "Different functional aspects of the group II subfamily (types IIA and V) and type X sPLA_2s in regulating arachidonic acid release and PG generation"J. Biol. Chem.. 274. 31435-31444 (1999)
• [文献書誌] Murakami. M. et al.: "Functional association of type IIA sPLA_2 with the GPI-Anchored heparan sulfate proteoglycan in the COX-2-mediated delayed PG biosynthetic pathway"J. Biol. Chem.. 274. 29927-29936 (1999)
• [文献書誌] Murakami, M. et al.: "Functional coupling between various phospholipase A_2s and cyclooxygenases in immediate and delayed prostanoid biosynthetic pathways"J. Biol. Chem.. 274. 3103-3115 (1999)
• [文献書誌] Kambe, T. et al.: "Polyunsaturated fatty acids potentiate IL-1-stimulated arachidonic acid release by cells overexpressing type IIA sPLA_2"FEBS Lett.. 453. 81-84 (1999)
• [文献書誌] Sawada, H. et al.: "Regulation of type V phospholipase A_2 expression and function by proinflammatory stimuli"Eur. J. Biochem.. 263. 826-835 (1999)