| 研究課題/領域番号 |
15K08067
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| 研究機関 | 千葉大学 |
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研究代表者 |
小林 カオル 千葉大学, 薬学研究科(研究院), 准教授 (30255864)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | CYP3A / コレステロール / ヒト化動物 |
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| 研究実績の概要 |
Cytochrome P450 3A（CYP3A）は市販薬の半分以上を代謝する重要な薬物代謝酵素である。加えて、内因性物質の代謝に関わることも知られている。しかし、ヒトin vivoにおけるCYP3Aの生理機能、および医薬品がCYP3A酵素の活性上昇あるいは活性低下を介して生理機能へ及ぼす影響は明らかにされていない。本研究の目的は、ヒトCYP3Aがコレステロールの恒常性維持および前立腺アンドロゲン作用の制御に果たす役割を解明し、ヒトCYP3Aの活性変化による生理機能への影響を明らかにすることである。申請者らは、すでにCyp3a-KOマウスでは野生型マウスに比較してコレステロール生合成が亢進していることを報告している。平成27年度は、コレステロールの恒常性維持におけるヒトCYP3Aの役割を明らかにするため、Cyp3a-KOマウスにおいて認められたコレステロール生合成の亢進がヒトCYP3A遺伝子クラスターを導入したCYP3Aヒト化マウスにおいて抑制されるかを検討した。CYP3Aヒト化マウスとCyp3a-KOマウスの肝におけるコレステロール合成酵素発現量に有意差は認められなかったが、CYP3Aヒト化マウスへCYP3A誘導剤を投与したところ、肝におけるコレステロール合成酵素発現量は有意に低下した。この時、肝におけるヒトCYP3Aの発現と酵素活性は著しく増加し、肝および血中25位水酸化コレステロール濃度も上昇する傾向が認められた。一方、Cyp3a-KOマウスでは、CYP3A誘導剤投与によるコレステロール合成酵素発現量の低下は認められなかった。これらの結果より、ヒトCYP3A遺伝子クラスターを導入しCYP3A誘導剤を投与したマウスではヒトCYP3Aの発現増加にともない、25位水酸化コレステロールの生成亢進とコレステロール合成酵素の発現低下を引き起こすことが示唆された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初計画の下記3項目のうち、1)3)の２項目を達成した。2)のin vitroでの検討については、3)のin vivoでの検討により一定の成果が得られたため実施しなかった。
1）ヒトCYP3A導入によるコレステロール生合成への影響、2）CYP3Aの活性変化によるコレステロール代謝および生合成への影響（in vitro）、3）CYP3Aの活性変化によるコレステロール代謝および生合成への影響（in vivo）
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| 今後の研究の推進方策 |
平成27年度の研究がほぼ計画通り進行したため、平成28年度は、計画どおりに前立腺アンドロゲン作用におけるヒトCYP3Aの役割に関する検討を下記５項目について実施する。
1)Cyp3a欠損による肝、前立腺および精巣におけるテストステロン代謝への影響：Cyp3a-KOおよび野生型雄性マウス（10週令）の肝、前立腺および精巣組織における6β位水酸化テストステロン生成速度を測定する。2)Cyp3a欠損による血中、肝、前立腺、精巣におけるテストステロン濃度への影響：Cyp3a-KOおよび野生型雄性マウス（10週令）の血液および臓器（肝、前立腺、精巣）における遊離型テストステロン濃度を測定する。3)Cyp3a欠損によるアンドロゲン応答遺伝子発現量への影響：Cyp3a-KOおよび野生型雄性マウス（10週令）の前立腺組織におけるアンドロゲン応答遺伝子発現量を測定する。4)Cyp3a欠損による前立腺アンドロゲン作用への影響：Cyp3a-KOおよび野生型雄性マウス（10週令）の生殖器重量およびアンドロゲン応答因子発現量を解析する。5)ヒトCYP3A導入による血中テストステロン濃度および前立腺アンドロゲン作用への影響： Cyp3a-KOおよびCYP3A-HACマウス（10週令）より、血液および臓器（肝、前立腺、精巣）を採取し、遊離型テストステロン濃度、アンドロゲン応答遺伝子発現量および生殖器重量を測定する。
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