新規酸化SOD1特異抗体を用いたALS発症機構の解明

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19500313
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経解剖学・神経病理学
• 研究機関: 兵庫医科大学
• 研究代表者: 藤原 範子 兵庫医科大学, 医学部, 准教授 (10368532)
• 研究分担者: 鈴木 敬一郎 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (70221322) ; 崎山 晴彦 兵庫医科大学, 医学部, 助教 (30508958) ; 江口 裕伸 兵庫医科大学, 医学部, 助教 (60351798) ; 大河原 知水 兵庫医療大学, 薬学部, 准教授 (50330452) ; 横江 俊一 大阪医科大学, 医学部, 助教 (40454756)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: スーパーオキシドジスムターゼ / Cu / Zn-SOD / 抗体 / 筋萎縮性側索硬化症(ALS) / 酸化的翻訳後修飾 / MALDI-TOF-MS

研究概要

Cu/Zn-スーパーオキシドジスムターゼ(Cu/Zn-SOD、以下SOD1)は生体にとって有害なスーパーオキシドを酸素と過酸化水素に変換する酵素で、酸化ストレスから生体を守る役割を果たしている。本酵素のCys111残基のSH基がスルフォン酸(SO_3H)にまで酸化されることを質量解析で同定した。さらにCys111のSH基がスルフォン酸(SO_3H)に酸化された酸化型SOD1を特異的に認識する抗体がALSモデルマウス脊髄の封入体と空胞の縁を特異的に染色することを見いだした。これはALSの病態において酸化ストレスおよび酸化型SOD1が関与していることを示唆するものである。

研究成果

• [雑誌論文] Protective role of glutathione S-transferase A4 induced in copper/zinc-superoxide dismutase knockout mice (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshihara D., Fujiwara N., Ookawara T., Kato S., Sakiyama H., Yokoe S., Eguchi H., Suzuki K
  • 雑誌名: Free Radic. Biol. Med 47 ページ: 559-567
  • 査読あり
• [雑誌論文] ALSにおける酸化ストレスおよび酸化型SOD1の関与 (2009)
  • 著者名/発表者名: 藤原範子、松本紋子、鈴木敬一郎、谷口直之
  • 雑誌名: 病態解明に迫る活性酸素シグナルと酸化ストレス(谷口直之監修)(羊土社) Vol.27,No.15 ページ: 140-144
• [雑誌論文] 酸化ストレスと健康 (2009)
  • 著者名/発表者名: 江口裕伸、藤原範子、大河原知水、鈴木敬一郎、谷口直之
  • 雑誌名: 生物資料分析 Vol.32,No.4 ページ: 247-256
• [雑誌論文] ヒトCu, Zn-SOD (SOD1)のシステイン残基の酸化的修飾とその特異抗体の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤原範子
  • 雑誌名: THE LUNG perspectives(メディカルレビュー) Vol.16,No.3 ページ: 90-95
• [雑誌論文] Oxidative modification to cysteine sulfonic Acid of cys111 in human copper-zinc superoxide dismutase (2007)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara N., Nakano M, Kato S, Yoshihara D, Ookawara T, Eguchi H, Taniguchi N, Suzuki K
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 282 ページ: 35933-35944
  • 査読あり
• [学会発表] Oxidative modification of Cys111 residue in human Copper/zinc superoxide dismutase and its immuno-probe (2009)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara N., Nakano M., Kato S., Yoshihara D., Eguchi H., Sakiyama H., Taniguchi N., Suzuki K
  • 学会等名: The 5th Joint Meeting of The Societies For Free Radical Research Australasia and Japan
  • 発表場所: Sydney, Australia
  • 年月日: 20091201-20091204
• [学会発表] 抗酸化能を獲得した2-メルカプトエタノール修飾型Cu, Zn-SODの構造解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 藤原範子、伊原健太郎、若槻壮市、谷口直之、鈴木敬一郎
  • 学会等名: 第82回日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20091021-20091024
• [学会発表] 2ME化SOD1の結晶構造解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 伊原健太郎、藤原範子、富本裕介、若槻壮市、谷口直之、鈴木敬一郎
  • 学会等名: 第26回PFシンポジウム
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 20090324-20090325
• [学会発表] ヒトCu/Zn-スーパーオキシドジスムターゼ(SOD1)のCys111の酸化と酸化型SOD1特異抗体の作製 (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤原範子、中の三弥子、大河原知水、吉原大作、横江俊一、加藤信介、谷口直之、鈴木敬一郎
  • 学会等名: 第61回日本酸化ストレス学会学術集会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20080619-20080620
• [学会発表] Cys111 in human copper-zinc-superoxide dismutase is a primary target for peroxidation to cysteine sulfonic acid (2008)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara N., Nakano M., Yoshihara D., Ookawara T., Eguchi H., Taniguchi N., Suzuki K
  • 学会等名: The Gordon Research conference on Thiol-based Redox Regulation and Signaling
  • 発表場所: Lucca, Italy
  • 年月日: 20080525-20080530
• [学会発表] Role of Cys111 in an oxidative damage and generation of charge isomers of human Cu/Zn-superoxide dismutase (2007)
  • 著者名/発表者名: hihara, D., Ookawara, T., Taniguchi, N., Suzuki, K
  • 学会等名: 第30回日本分子生物学会大会、第80回日本生化学会大会、合同大会(BMB2007)
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20071211-20071215
• [学会発表] Effects of copper metabolism on behavioral functions and brain monoamine contents in Wistar and Wilson's disease model rats (2007)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara, N., Iso, H., Kitanaka, N., Kitanaka, J., Yoshihara, D., Ookawara, T., Suzuki, K
  • 学会等名: ISTERH2007
  • 発表場所: Crete, Greece
  • 年月日: 20071021-20071026
• [学会発表] Role of Cys111 in an oxidative damage of human Cu/Zn-superoxide dismutase (2007)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara, N., Nakano, M., Yoshihara, D., Ookawara, T., Eguchi, H., Taniguchi, N., Suzuki, K
  • 学会等名: 第30回日本神経科学大会、第50回日本神経化学会大会、第17回日本神経回路学会大会、合同大会(Neuro 2007)
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20070910-20070912
• [図書] CHAPTER 3, 生体の抗酸化システム(1)スーパーオキシドジスムターゼ系、酸化ストレスの医学(吉川敏一監修)
  • 著者名/発表者名: 鈴木敬一郎、藤原範子、大河原知水
  • 出版者: 診断と治療社