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中枢神経組織でのコレストロール代謝平衡におけるアストロサイトの役割を理解するために、アストロサイトのHDL形成機構とHDL産生におけるスフィンゴミエリンの機能を研究した.アストロサイトによるHDL産生機構は、アストロサイト自身が産生するapoEと脳血管内皮細胞が産生すると考えられているapoAIを介したコレステロールefflux機構および細胞内コレステロール輸送を検討することにより解析された.
ラットアストラサイトはapoEを分泌し、細胞外にcholesterol-rich HDLを産生した.一方、脳の血管内皮細胞が産生すると考えられる外来性apoAIにも反応してcholesterol-poor HDLを細胞外に産生した.しかしながら、アストロサイトはapoAIに対し、繊維芽細胞に比べるときわめて低い反応性を示した.sphingomyelinase(SMase)で前処理されたアストロサイトは、apoAI-mediated cholesterol effluxが著しく増加し、SMase処理細胞の細胞膜は特にcaveolae-like domainで顕著なcholesterol contentの減少が認められた.apoAIによるcholesterol effluxはSMase処理中が最も強く、ACAT-available cholesterol poolはSMase処理後apoAI刺激で減少した.これらのことはSMase処理で細胞膜sphingomyelin(SM)が減少し、SMによって細胞膜での局在が制御されていたコレストロール分子の自由度が増加して、apoAI-mediated cholesterol effluxにつながったものと考えられる.また、endogenous apoE-mediated cholesterol effluxはSMaseにより影響を受けなかった.これらの知見はendogenous apoEはeogenous apoAIとは異なる機構を介してcholesterol effluxを促進していることが示唆された.
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