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2021 年度 実施状況報告書

尿酸とL-dopaの相互調節機序の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19K08986
研究機関杏林大学

研究代表者

田中 弦  杏林大学, 医学部, 助教 (20615570)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
キーワード尿酸 / トランスポーター / dopachrome / パーキンソン病
研究実績の概要

パーキンソン病の発症リスクは血清尿酸値が高いほどが低いことが複数の疫学調査で明らかとなっている。一方、パーキンソン病治療薬でありドパミン前駆体のL-dopaは血清尿酸値を上昇させることが古くから報告されているが、その機序の詳細は明らかとなっていない。また、日本人の血中代謝物を網羅的に解析したデータベースより、尿酸とL-dopaの血中濃度が非常に高い相関があることが判明した。これらのことから本研究ではL-dopaもしくはその代謝物が、尿酸トランスポーターの尿酸輸送を変化させると考え、そのトランスポーターを同定することを目指した。
本年度は、昨年度に追加でクローニングをした尿酸輸送体のNPT3Tv2も併せて解析に用いた。また、これまでL-dopaの代謝物であるdopachromeの合成は過ヨウ素酸ナトリウムを用いた酸化反応により行っていたが、反応後に速やかに過ヨウ素酸ナトリウムを除くことが困難であった。そこで本年度はdopachromeの合成をtyrosinaseの酵素反応による手法へと切り替えた。反応後tyrosinaseは限外濾過により速やかに除去した。合成の際の反応時間、基質濃度、酵素量は、特徴的な475nmの波長の吸光度をモニターし最適化した。続いて、合成したdopachromeが各種尿酸トランスポーターの尿酸輸送を阻害するかをアフリカツメガエル卵母細胞発現系により解析した。その結果、dopachromeによりURAT1及びNPT1で尿酸の取り込みが90%程度抑制されることを見出した。一方L-dopa, dopamine, aminochrome では抑制が見られなかった。さらにdopachromeが尿酸と交換輸送されるか確認したがトランスポーターを介し交換輸送している様子は観察できなかった。さらなる解析が必要であるが、dopaと尿酸が相互に調節されている可能性を示した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

L-dopa代謝物のdopachromeを速やかに精製できない問題を解決するために、計画を変更して合成法を切り替えた。このため多くの実験データを再度取り直すことになり計画に遅れが生じた。しかしながら結果的にdopachromeによって尿酸の輸送活性が大きく阻害されるトランスポーターを見出すことができた。

今後の研究の推進方策

本年度は、d多くの実験を再度取り直すことになったが結果的にdopachromeによって尿酸の輸送活性が大きく阻害されるトランスポーターを見出すことができた。今後阻害様式の解析など計画に従って進めていく。

次年度使用額が生じた理由

実験計画の遅れにより、必要な放射性同位体の実験がまだできていない。高価な放射性同位体標識された基質やその他の消耗品の購入は、実験に合わせて購入する予定であり当該年度は購入を見送った。これにより次年度使用額が生じた。放射性同位体標識された基質など、研究の推進に不可欠な消耗品を購入するためにこれらの助成金を使用する予定である。

  • 研究成果

    (1件)

すべて その他

すべて 備考 (1件)

  • [備考] 杏林大学:医学部:教員紹介:田中 弦

    • URL

      http://www.kyorin-u.ac.jp/univ/faculty/medicine/education/staff/detail/?id=med50009

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公開日: 2022-12-28  

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