熱ショック蛋白質を誘導して脳を保護する創製分子の研究

2011 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 22500282
• 研究機関: 岩手大学
• 研究代表者: 佐藤 拓己 岩手大学, 工学部, 准教授 (10300831)
• キーワード: 親電子性物質 / Nrf2 / HSF-1 / 熱ショック蛋白質 / 脳

研究概要

昨年度は、ARPE-19やHT22細胞においてPED1はNrf2とHSF-1を同時に活性化し、Phase2酵素群とHSPsを誘導することを証明した。本年度の項目は以下の4つである。
1)PED1がプロドラッグ体であることの証明PED1はパラ型であるが、オルソ型の化合物を合成し、これらを比較しながら、PED1がオルソ型よりもキノン型に変換することが容易であり、ARE活性化及び細胞死抑制の活性が高いことを証明した。
2)酸化ストレスによる細胞死を抑制するメカニズムの解明ニューロンを酸化ストレスから保護するメカニズムとしてパーオキシレドキン2(Prx-II)によるチオール基の還元作用を注目されている。このとき酸化ストレスによる細胞死は、Prx-IIのスルホン酸化が起こるためである。過酸化水素の添加によって、Prx-IIのスルホン酸化が充進し、PED1の添加によって抑制されることを証明した。またスルホン酸化されたPrx-IIをチオールに還元するSrxn-1がPED1によって誘導されることを証明した。
3)小胞体ストレスによる細胞死を抑制するメカニズムの解明ツニカマイシンは小胞体ストレスを誘導してARPE-19細胞にアポトーシスを誘導し、PED1が有意に抑制することを見出したので、この抑制がHSP70の誘導を介することを証明した。
4)FullPaperの投稿(Journal of Neurochemistry)
23年度にPED1のinvitroの実験結果は論文にまとめ、23年度にJournal of Neurochenmistyに投稿し、8月に論文は受理された。

研究成果

• [雑誌論文] Phenylenediamine Derivatives Induce GDF-15/MIC-1 and Inhibit Adipocyte Differentiation of Mouse 3T3-L1 Cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Yanagitai Y, Kitagawa T, Okawa K, Koyama H, Satoh T
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 417 ページ: 294-298
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dual neuroprotective pathways of a pro-electrophilic compound via HSF-1-activated heat-shock proteins and Nrf2-activated phase 2 antioxidant response enzymes (2011)
  • 著者名/発表者名: Satoh T, Raraie T, Seki M, Sunico CR, Tabuchi T, Kitagawa T, Yanagitai M, Senzaki M, Kosegawa C, Taira H, Mckercher SR, Hoffman JK, Roth GP, Lipton SA.
  • 雑誌名: J Neurochem 巻: 119 ページ: 569-578
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nrf2 regulates NGF mRNA induction by carnosic acid in T98G glioblastoma cells and normal human astrocytes (2011)
  • 著者名/発表者名: Mimura J, Kosaka K, Maruyama A, Satoh T, Harada N, Yoshida H, Satoh K, Yamamoto M, Itoh K
  • 雑誌名: J.Biochem. 巻: 150 ページ: 209-217
  • 査読あり
• [雑誌論文] Strongylophorine-8, a pro-electrophilic compound from the marive sponge Petrosia(Strongylophora) corticata, provides neuroprotection through Nrf2/ARE pathway (2011)
  • 著者名/発表者名: Sasaki S, Tozawa T, Van Wagoner RM, Ireland CM, Harper MK, Satoh T
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 415 ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Carnosic acid, a pro-electrophilic compound, inhibits LPS-induced activation of microglia (2011)
  • 著者名/発表者名: Yanagitai M, Itoh S, Kitagawa T, Takenouchi T, Kitani H, Satoh T
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 418 ページ: 22-26
  • 査読あり