| 研究分担者 |
池本 和久 藤田保健衛生大学, 医学部, 助手 (40351019)
白石 弘章 藤田保健衛生大学, 医学部, 助手 (80319285)
野村 隆英 藤田保健衛生大学, 医学部, 教授 (20156227)
一瀬 宏 東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 教授 (90192492)
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| 研究概要 |
生体内でGTPから生合成されるテトラヒドロビオプテリン(BH4)は、フェニルアラニンの代謝の行うフェニルアラニン水酸化酵素、カテコラミンやセロトニンの生合成の律速段階を触媒するチロシン水酸化酵素、トリプトファン水酸化酵素の補酵素であり、一酸化窒素合成酵素の活性に必須のコファクターである。
1,BH4生合成の第2段階を触媒する6-ピルボルテトラヒドロプテリン合成酵素(PTPS)遺伝子ノックアウトマウス(PTPS-KO)の胎児由来の胸腺をヌードマウスに移植し、幹細胞を放射線照射したC57BL/6マウスに導入して分化させたリンパ球について、表面抗原の分析、混合培養試験、PFA試験、LPS、Con A刺激による増殖能を野生型・ヘテロ接合型と比較して行った。現在までのところ有意な差は検出されていない。
2,PTPS-KOマウスのホモ接合型新生仔にBH4およびL-DOPA、5-HIPを腹腔内投与し、ドパミン、セロトニン、TH活性、TPH活性の変化、およびTHの免疫組織化学を変化を検討した。BH4投与に比べ、L-DOPA、5-HTPの投与では、ドパミンおよびセロトニンは急激な経時変化を示した。
3,ドパミンβ-水酸化酵素遺伝子のプロモーターに、ヒトPTPSのcDNAを結合した人口遺伝子を用いてトランスジェニックマウスを作成した。PTPS-KOマウスのヘテロ接合型と交配して、マウスのPTPS遺伝子は全組織で欠損するが、交感神経節や副腎髄質などでヒトPTPSを発現し、BH4を産生するマウス(PTPS-KO,DPS6)を作成した。PTPS-KO,DPS6は離乳後も生存可能であるが、離乳時の体重は同腹兄弟の60%程度と発達遅延がみられた。8〜12週齢の時点で血漿フェニルアラニン値は、野生型マウスの37.4倍に達した。
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