| 研究課題/領域番号 |
16310151
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生物分子科学
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
小鹿 一 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 教授 (50152492)
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| 研究分担者 |
内田 浩二 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助教授 (40203533)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2005
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| キーワード | アオヒトデ / Linckia laevigata / 神経突起伸長 / 神経成長因子 / PC12細胞 / 海洋生物 / ステロイド配糖体 / ERK |
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| 研究概要 |
1.分離:沖縄県座間味村近海で採集したアオヒトデLinckia laevigataをメタノールで抽出し、脱脂後、水溶性区を逆相カラムで分離し、サポニン類を含む混合物を得た。これをシリカゲルカラムで分離し、目的のサポニン類を主成分として含む画分を得た。これをHPLCで繰り返し精製した結果、21種のステロイド配糖体(292〜0.8mg)を純粋に得ることに成功した。
2.構造解析:NMRを中心とする構造解析の結果、17種は新規化合物で、従来のlinckosideと同様に全てステロイド母核と五単糖から成り、一群のファミリーを形成していることがわかった。また構造の多様性は、ステロイド母核の酸化(水酸化や二重結合の位置)の様式、側鎖の枝分かれの様式、五単糖の数(1個か2個)と種類(xyloseかarabinose)、糖のメチル化の様式により生じていた。
3.神経突起伸張作用:これら化合物の神経突起伸張活性は下記の2つの条件で検定した。まず、ラット由来PC12細胞にステロイド配糖体を投与しNGF様神経突起伸張活性を調べた。次いで微量NGF(1.5ng/ml、神経突起伸張は示さない)存在下でステロイド配糖体を投与してNGF活性増強効果を調べた。その結果、ステロイドC-3位のxyloseが2'-O-methyl化されたものは約2倍の神経突起伸張作用を示し、側鎖に2つ目の五単糖を有するものは高い活性を示し、C-3位に糖を1つ持つものはほとんど活性を示さなかった。しかし、ほぼ全てのステロイド配糖体がNGF活性増強効果を示した。
4.作用機構:NGF様の神経突起伸張活性の作用機構を、NGFによる細胞内シグナル伝達系の関連で調べた。その結果、MAPキナーゼカスケードで重要なERKのリン酸化を促進して活性化するが、NGFの受容体TrkAは活性化しないことがわかった。また、微量NGF共存下でおきるNGF増強効果は、持続的なERKリン酸化によると考えられた。
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