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2008 年度 実績報告書

ヒト中脳黒質に存在するニューロメラニンの構造とその生成過程の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19500332
研究機関藤田保健衛生大学

研究代表者

若松 一雅  藤田保健衛生大学, 医療科学部, 教授 (80131259)

研究分担者 伊藤 祥輔  藤田保健衛生大学, 医療科学部, 教授 (70121431)
キーワードニューロメラニン / 化学分析 / パーキンソン病 / ドーパミンメラニン / システイニルドーパミンメラニン / 黒質 / 青斑核 / カテコールアミン作動性ニューロン
研究概要

褐色で不溶性のメラニン様色素(ニューロメラニン、NM)は、中脳のsubstantia nigra(黒質)およびlocus coeruleus(青斑核)のカテコールアミン作動性ニューロンに存在している。近年この色素がパーキンソン病の病因に重要な役割をしていると関連づけられているが、詳細は不明である。しかしながら、皮膚のメラニンとは対照的にその構造や機能は単離の困難さや適切な生化学的モデル化合物がないため不明な点が多い。NMの構造については、先に我々はドーパミン(DA)とシステイン(Cys)が約4:1で酸化重合して生成したPMの構造単位であるベンゾチアジンユニットを持つ部分とDAの酸化重合で得られたEMの構造部分からなることを報告した(J. Neurochem.,86,1015-1023,2003)。最近、我々は脳内putamen(被殼)、premotor cortex(前運動野皮質)、cerebellum(小脳)などに非カテコールアミン作動性ニューロンにおいて新しいNM様色素が存在することを発見した(L. Zeccaら、Proc. Natl、Acad. Sci.,105,17567-17572,2008)。この色素は脳内に低濃度ではあるが普遍的に存在していた。重要なことに、この色素は、黒質や青斑核に存在するNMと違って、DA由来ではなく、ドーパ由来であることが化学分解法とHPLC分析により確認された。この色素は、細胞毒性のあるキノン体を除去するためシステイニルカテコール体に変換することにより神経系を保護していると推測される。また脳内の毒性金属(鉄、亜鉛、アルミニウム、クロムなど)をキレートし、除去することも確認された。したがって、NMをはじめ被殼、前運動野皮質、小脳などに存在する色素が、aging中に有毒なキノン体や毒性金属を排除する一助になっているものと推測される。さらにまた、我々は、NMの塩酸水解後のHPLC分析により、パーキンソン病に関連する神経内毒素として知られているジヒドロベンゾチアジン(DHBT-1)を初めて見出した(投稿準備中)。このことは、NMが毒性物質であるDHBT-1を捕捉し、神経系を保護している可能性を示唆していた。

  • 研究成果

    (21件)

すべて 2008

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 11件) 学会発表 (10件)

  • [雑誌論文] New melanic pigments in the human brain that accumulate in aging and block environmental toxic metals.2008

    • 著者名/発表者名
      Zecca, L.
    • 雑誌名

      Proc. Natl. Acad. Sci. 105

      ページ: 17567-17572

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chemistry of mixed melanogenesis-pivotal roles of dopaquinone.2008

    • 著者名/発表者名
      Ito, S.
    • 雑誌名

      Photochem. Photobiol. 84

      ページ: 582-592

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Regulation of eumelanin/pheomelanin synthesis and visible pigmentation in melanocytes by ligands of the melanocortin lreceptor2008

    • 著者名/発表者名
      Le Pape, E.
    • 雑誌名

      Pigment Cell Res 21

      ページ: 477-486

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pigmentation effects of solar-simulated radiation as compared with UVA and UVB radiation2008

    • 著者名/発表者名
      Wolber, R.
    • 雑誌名

      Pigment Cell Res 21

      ページ: 487-491

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Corticsterone mediates the condition-dependent component of melanin-based coloration2008

    • 著者名/発表者名
      Roulin, A.
    • 雑誌名

      Animal Behaviour 75

      ページ: 1351-1358

    • 査読あり
  • [雑誌論文] TRP-2 expression protects HEK cells from dopamine - and hydroquinone - induced toxicity2008

    • 著者名/発表者名
      Michard, Q
    • 雑誌名

      Free Radic. Biol. Med 45

      ページ: 1002-1010

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adaptive melanin response of the soil fungus Aspergillus niger to UV radiation stress at “Evolution Canyon", Mount Carmel, Israel2008

    • 著者名/発表者名
      Singaravelan, N
    • 雑誌名

      Plos One 3

      ページ: e2993

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Unexpected endocrine features and normal pigmentation in a young adult patient carrying a novel homozygous mutation in the POMC gene2008

    • 著者名/発表者名
      Clement, K
    • 雑誌名

      J. Clin. Endocrinol. Metab. 93

      ページ: 4955-4962

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Possible oxidative polymerization mechanism of 5, 6-dihydroxyindole from ab initio calculations2008

    • 著者名/発表者名
      Okuda, H.
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. A 112

      ページ: 11213-11222

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Serum 5-S-cysteinyldopa levels in patients with psoriasis undergoing narroband ultraviolet phototherapy2008

    • 著者名/発表者名
      Kikuchi, K
    • 雑誌名

      Clin. Exp. Dermatol. 33

      ページ: 750-753

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Prolonged treatment of fair-skinned mice with topical forskolin causes persistent tanning and UV protection2008

    • 著者名/発表者名
      Spry, ML
    • 雑誌名

      Pigment Cell Melanoma Res 22

      ページ: 219-229

    • 査読あり
  • [学会発表] Quantitative analysis of eutmelanin and pheomelanin in humans, mice, and other animals2008

    • 著者名/発表者名
      Wakamatsu, K
    • 学会等名
      Conjoint Meeting of XXth International Pigment Cell Conference & Vth International Melanoma Research Congress
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 年月日
      20080507-20080512
  • [学会発表] Reactivity of 5, 6-dihydroxyindole, its homodimers, and their two-electron-oxidants from ab initio2008

    • 著者名/発表者名
      Okuda, H
    • 学会等名
      Conjoint Meeting of XXth International Pigment Cell Conference & Vth International Melanoma Research Congress
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 年月日
      20080507-20080512
  • [学会発表] Regulation of melanocytes fate by an agonist inverse of MCIR, agouti protein2008

    • 著者名/発表者名
      Le Pane, E
    • 学会等名
      Conjoint Meeting of XXth International Pigment Cell Conference & Vth International Melanoma Research Congress
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 年月日
      20080507-20080512
  • [学会発表] Reexamination of microanalytical methods for melanin assay2008

    • 著者名/発表者名
      Wakamatsu, K
    • 学会等名
      Conjoint Meeting of XXth International Pigment Cell Conference & Vth International Melanoma Research Congress
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 年月日
      20080507-12
  • [学会発表] Serum melanin-related metabolites levels in psoriasis patients undergoing narrowband ultraviolet B phototherapy2008

    • 著者名/発表者名
      Kikuchi, K
    • 学会等名
      Conjoint Meeting of XXth International Pigment Cell Conference & Vth International Melanoma Research Congress
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 年月日
      20080507-12
  • [学会発表] Does the sexual difference in the feather color of Jungle Crows (Corvus macrorthynchos) exist?2008

    • 著者名/発表者名
      Lee, E
    • 学会等名
      Conjoint Meeting of XXth International Pigment Cell Conference & Vth International Melanoma Research Congress
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 年月日
      20080507-12
  • [学会発表] Comparison of melanogenesis in cultured epidermal melanocytes from wild-type and mutant mice at the slaty locus2008

    • 著者名/発表者名
      Niki, Y
    • 学会等名
      Conjoint Meeting of XXth International Pigment Cell Conference & Vth International Melanoma Research Congress
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 年月日
      20080507-12
  • [学会発表] Agouti protein modifies melanocyte shape and melanogenesis through camp-independent signaling pathway2008

    • 著者名/発表者名
      Hida, T
    • 学会等名
      Conjoint Meeting of XXth International Pigment Cell Conference & Vth International Melanoma Research Congress
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 年月日
      20080507-12
  • [学会発表] Intratumoral administration of melanoma-targeting N-propionyl cysteaminylphenol induces in vivo anti-melanoma effect and tumor specific immunity2008

    • 著者名/発表者名
      Osai, Y
    • 学会等名
      Conjoint Meeting of XXth International Pigment Cell Conference & Vth International Melanoma Research Congress
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 年月日
      20080507-12
  • [学会発表] 5-S-cysteinyldopa (5-S-CD) value in malignant melanoma cases at Kumamoto University2008

    • 著者名/発表者名
      Inoue, Y
    • 学会等名
      Conjoint Meeting of XXth International Pigment Cell Conference & Vth International Melanoma Research Congress
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 年月日
      20080507-12

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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