PCBによる脳発達障害におけるPCB反応性甲状腺ホルモン受容体結合蛋白の役割

2005 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17510039
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 岩崎 俊晴 群馬大学, 大学院・医学系研究科, 講師 (80375576)
• 研究分担者: 鯉淵 典之 群馬大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (80234681)
• キーワード: PCB / 転写調節 / 胎児脳 / コリプレッサー / 甲状腺ホルモン受容体 / Sos-Ras Yeast Two-hybrid法

研究概要

#1 近年我々は、PCBが甲状腺ホルモン(TH,T3)受容体(TR)を介する転写系に作用し、低濃度(10^<-10>M)でT3により活性化された転写を抑制することを報告し、その機序は標的遺伝子プロモーター領域からTRが部分的に解離することであることを明らかにした。従来、TRとDNAの結合はGel Shift法を使って証明されてきたが、放射性同位元素(RI)を使用する上、時間が48時間程度かかり、多検体のスクリーニング法として適さない。そこで非RI物質でDNAを標識した新たなスクリーニング法を考案した(特許出願)。
#2 PCBによる転写抑制はTHの1/1000という低濃度でも抑制するが、THの100倍程度の濃度でも抑制効果はそれほど変わらず、TRのリガンド結合領域(LBD)への競合的結合とは異なる機序が考えられた。そこで我々はPCBのTRへの作用部位を解明するために、TR及び、glucocorticoid受容体(GR)のN末端、DNA結合領域(DBD)、LBDを組み合わせて作成したキメラ受容体を用いて、レポーターアッセイを行った。転写が抑制されたのはGTT(N:GR、DBD:TR、LBD:TR)及び、GTG受容体のみであったことから、TRのDBDからLBDにかけての比較的広い領域にPCBが作用することが示唆された。
#3 PCBより毒性が強いとされるダイオキシンについてTRの転写系に対する影響を調べたが、ほとんど認められなかった。
#4 細胞によりPCBの転写抑制の程度が異なること、特に脳由来の細胞においてその抑制の程度が強いことから脳内に発現している蛋白が、転写抑制を強めている可能性が示唆された。そこで、酵母膜蛋白を用いた新たな同定法であるSos-Ras Yeast Two-hybrid法を用いて胎児脳cDNAライブラリーより新たな核内蛋白を同定した。この蛋白は、ノーザンプロット法により広範囲に発現しており、転写コリプレッサーとして機能することが明らかとなった。今後、脳特異的PCB反応性TR結合核内蛋白の同定、機能解析を試みたい。
#5 本申請で購入した倒立型顕微鏡の設定及び、予備実験が完了した。

研究成果

• [雑誌論文] Low dose hydroxylated PCB induces c-Jun expression in PC12 cells. (2006)
  • 著者名/発表者名: Shimokawa N, Miyazaki W, Iwasaki T, Koibuchi N
  • 雑誌名: Neurotoxicology 27 ページ: 176-183
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] 甲状腺ホルモンの中枢作用に及ぼす内分泌かく乱物質の影響 (2005)
  • 著者名/発表者名: 鯉淵典之, 岩崎俊晴, 宮崎航, 岡田淳一, 下川哲昭, 竹下彰, 黒田洋一郎
  • 雑誌名: ホルモンと臨床 53 ページ: 75-80
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] The Interaction of TR{beta}1-N Terminus with Steroid Receptor Coactivator-1(SRC-1)Serves a Full Transcriptional Activation Function of SRC-1. (2005)
  • 著者名/発表者名: Iwasaki T, Takeshita A, Miyazaki W, Chin WW, Koibuchi N
  • 雑誌名: Endocrinology 147 ページ: 1452-1457
• [雑誌論文] Synovial sarcoma translocation(SYT)encodes a nuclear receptor coactivator. (2005)
  • 著者名/発表者名: Iwasaki T, Koibuchi N, Chin WW.
  • 雑誌名: Endocrinology 146 ページ: 3892-3899
• [雑誌論文] Postnatal changes of steroid receptor coactivator-1 immunoreactivity in rat cerebellar cortex. (2005)
  • 著者名/発表者名: Yousei B, Jingu H, Ohta M, Umezu M, Koibuchi M
  • 雑誌名: Thyroid 15 ページ: 314-319
• [雑誌論文] Polychlorinated bipheny1(PCB)alters acid-sensitivity of cultured neurons derived from the medulla oblongata. (2005)
  • 著者名/発表者名: Okada J, Shimokawa N, Koibuchi N.
  • 雑誌名: Int J Biochem Cell Biol 37 ページ: 1368-1374
• [雑誌論文] Retinoid-related receptor(ROR)α mRNA expression is altered in the brain of male mice lacking all ligand-binding thyroid hormone receptor(TR)isoforms. (2005)
  • 著者名/発表者名: Vasudevan N, Kia HK, Hadjimarkou M, Koibuchi N, Chin WW, Forrest D, Vennstrom B, Pfaff DW.
  • 雑誌名: Endorine 26 ページ: 25-32
• [雑誌論文] Monitoring synaptogenesis in the developing mouse cerebellum with an original oligonucleotide microarray. (2005)
  • 著者名/発表者名: Takahashi M, Kondoh Y, Tashiro H, Koibuchi N, Kuroda Y, Tashiro T.
  • 雑誌名: J Neurosci Res 80 ページ: 777-788
• [雑誌論文] Extracelluar acidification enhances DNA binding activity of MafG-FosB heterodimer. (2005)
  • 著者名/発表者名: Shimokawa N, Kumaki I, Qiu C-H, Ohmiya Y, Takayama K, Koibuchi N.
  • 雑誌名: J Cell Physiol 205 ページ: 77-85
• [雑誌論文] Functional characterization of JMJD2A, a histone deacetlyase-and retinoblastoma-binding protein. (2005)
  • 著者名/発表者名: Grey SG, Iglesias AH, Lizcano F, Villanueva R, Camelo S, Jingu H, Teh BT, Kobuchi N, Chin WW, Kokkotou E, Dangond F.
  • 雑誌名: J Biol Chem 280 ページ: 28507-28518
• [雑誌論文] Differential expression of p160 steroid receptor coactivators in the rat testis and epididymis. (2005)
  • 著者名/発表者名: Igarashi-Migitaka J, Takeshita A, Koibuchi N, Yamada S, Ohtani-Kaneko R, Hirata K.
  • 雑誌名: Eur J Endocrinol 153 ページ: 595-604
• [雑誌論文] Neuronal expression of nuclear transcription factor MafG in the rat medulla oblongata after baroreceptor stimulation. (2005)
  • 著者名/発表者名: Kumaki I, Yang D, Koibuchi N, Takayama K.
  • 雑誌名: Life Sci 78 ページ: 1760-1766
• [雑誌論文] The adrenal gland is a source of stress-induced circulating IL-18. (2005)
  • 著者名/発表者名: Sugama S, Wang N, Ohata H, Shimokawa N, Koibuchi N, Hashimoto M, Conti B.
  • 雑誌名: J Neuroimmunol. 172 ページ: 59-65
• [雑誌論文] 臨床分子内分泌学3 -甲状腺・副甲状腺・骨内分泌代謝系-I.甲状腺ホルモン 薬理作用と生理差量 脳の発達と機能維持に対する作用 (2005)
  • 著者名/発表者名: 鯉淵典之
  • 雑誌名: 日本臨床(増刊10) 63 ページ: 78-83
• [雑誌論文] 小脳の疾患と治療 甲状腺ホルモンと小脳障害 (2005)
  • 著者名/発表者名: 鯉淵典之
  • 雑誌名: Clinical Neuroscience 23 ページ: 1419-1421
• [図書] 甲状腺の発達と脳機能-内分泌撹乱の蓋然性- In:生体統御システムと内分泌撹乱(井口,井上編) (2005)
  • 著者名/発表者名: 鯉淵典之
  • 総ページ数: 105-115
  • 出版者: シュプリンガー・フェアラーク東京
• [産業財産権] タンパク質-標的物質の結合研究津方法 (2006)
  • 発明者名: 岩崎俊晴, 鯉渕典之
  • 権利者名: 国立大学法人群馬大学
  • 産業財産権番号: 日本特許特願2006-64876
  • 出願年月日: 2006-03-09