水産廃棄物残渣等を用いた藍藻毒マイクロシスチン中毒の化学予防

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24580304
• 研究機関: 鹿児島大学
• 研究代表者: 小松 正治 鹿児島大学, 水産学部, 准教授 (30325815)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: マイクロシスチン / アノイキス抵抗性 / ナリンジン

研究実績の概要

本研究において、マイクロシスチンLRの新規な機能性としてアノイキス抵抗性の誘導能を見出し、その分子機序を部分的に明らかにした。解析の結果、マイクロシスチンLR曝露により足場からはがれ浮遊した細胞がアノイキス抵抗性を示し、さらに、マイクロシスチンLR耐性を獲得することが明らかになった。この細胞をHEK293-OATP1B3-FL細胞と命名した。HEK293-OATP1B3-FL細胞は細胞接着分子であるEカドヘリンの発現が低下していることが判明した。一方、マイクロシスチンLR曝露に耐えて接着し続けた細胞をHEK293-OATP1B3-AD細胞と命名した。HEK293-OATP1B3-AD細胞もマイクロシスチンLR耐性を獲得して、細胞骨格タンパク質の発現が上昇していた。さらにEカドヘリンの発現が上昇し、Eカドヘリンの発現を負に制御する転写調節因子ZEB-1の発現が低下していた。
また、マイクロシスチンLRの細胞毒性を減弱し得る化合物の探索を試み、マイクロシスチンLR中毒の化学予防ならびに対処法の確立をめざした。すなわち、実験動物のラットにおいてマイクロシスチンLRの細胞毒性を減弱することが報告されている柑橘類フラボノイドであるナリンジンについて、ヒトOATP1B1またはOATP1B3を強制発現させた培養細胞においてマイクロシスチンLRの細胞毒性抑制能を発揮する可能性について検討した結果、ナリンジンはOATP1B1またはOATP1B3を介したマイクロシスチンLRの細胞内取り込みを阻害し、マイクロシスチンLRによるPP活性阻害を抑制し、リン酸化タンパク質の細胞内蓄積を低下させた。これらの分子機序を介してナリンジンはマイクロシスチンLRの細胞毒性を減弱することが明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] Naringin attenuates the cytotoxicty of hepatotoxin microcystin-LR by the curious mechanisms to OATP1B1- and OATP1B3-expressing cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Takumi, S., Ikema, S., Hanyu, T., Shima, Y., Kurimoto, T., Shiozaki, K., Sugiyama, Y., Park, H., Ando, S., Furukawa, T., Komatsu, M.
  • 雑誌名: Environ Toxicol Pharmacol 巻: 39 ページ: 974-981
  • DOI: doi:10.1016/j.etap.2015.02.021
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Evaluation and identification of potent angiotensin-I converting enzyme inhibitory peptide derived from dwarf gulper shark (Centrophorus atromarginatus). (2015)
  • 著者名/発表者名: Ikeda, A., Ichino, H., Kiguchiya, S., Chigwechokha, P., Komatsu, M., Shiozaki, K.
  • 雑誌名: J. Food Process Pres. 巻: 39 ページ: 107-115
  • DOI: doi:10.1111/jfpp.12210
  • 査読あり
• [雑誌論文] Microcystin-LR Induces Anoikis Resistance to the Hepatocyte Uptake Transporter OATP1B3-expressing Cell Lines. (2014)
  • 著者名/発表者名: Takano, H., Takumi, S., Ikema, S., Mizoue, N., Hotta, Y., Shiozaki, K., Sugiyama, Y., Furukawa, T., Komatsu, M.
  • 雑誌名: Toxicology 巻: 326 ページ: 53-61
  • DOI: doi: 10.1016/j.tox.2014.10.003.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Nile Tilapia Neu3 sialidases: molecular cloning, functional characterization and expression in Oreochromis niloticus. (2014)
  • 著者名/発表者名: Chigwechokha PK, Komatsu M, Itakura T, Shiozaki K.
  • 雑誌名: Gene 巻: 15 ページ: 155-164
  • DOI: doi: 10.1016/j.gene.2014.09.029.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular cloning and biochemical characterization of medaka (Oryzias latipes) lysosomal neu4 sialidase. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shiozaki K, Ryuzono S, Matsushita N, Ikeda A, Takeshita K, Chigwechokha PK, Komatsu M, Miyagi T.
  • 雑誌名: Fish Physiol Biochem. 巻: 40 ページ: 1461-1472
  • DOI: doi: 10.1007/s10695-014-9940-9.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibitory effect of naringin on microcystin-LR uptake in the freshwater snail Sinotaia histrica. (2014)
  • 著者名/発表者名: Liqiang Xie, Tamami Hanyu, Noriko Futatsugi, Masaharu Komatsu, Alan D. Steinman, Ho-Dong Park
  • 雑誌名: Environ Toxicol Pharmacol 巻: 38 ページ: 430-437
  • DOI: doi: 10.1016/j.etap.2014.07.006.
  • 査読あり
• [学会発表] がん糖脂質を標的にしたカンキツ類の細胞増殖抑制効果. (2014)
  • 著者名/発表者名: 吉永綾奈、原崎裕介、小松正治、塩崎一弘
  • 学会等名: 第19回フードファクター学会
  • 発表場所: 鹿児島大学（鹿児島県鹿児島市）
  • 年月日: 2014-11-08 – 2014-11-09
• [学会発表] 生薬ウコンによるマイクロシスチンLRおよびオカダ酸の毒性抑制 (2014)
  • 著者名/発表者名: 池間 智・橋本海理・堀田夕貴・杉山靖正・塩崎一弘・内匠正太・小松正治
  • 学会等名: 平成26年度日本水産学会秋季大会
  • 発表場所: 九州大学（福岡県福岡市）
  • 年月日: 2014-09-19 – 2014-09-22
• [学会発表] 培養細胞を用いたウナギGFPの機能解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 舟橋亞希・小松正治・吉薗優希・居川康博・林 征一・板倉隆夫・上西由翁
  • 学会等名: 平成26年度日本水産学会秋季大会
  • 発表場所: 九州大学（福岡県福岡市）
  • 年月日: 2014-09-19 – 2014-09-22
• [学会発表] Molecular cloning and characterization of gaglioside specific sialidase in tilapia. (2014)
  • 著者名/発表者名: Chigwechokha, P., Itakura T., Komatsu, M., Shiozaki, K.
  • 学会等名: 平成26年度日本水産学会秋季大会
  • 発表場所: 九州大学（福岡県福岡市）
  • 年月日: 2014-09-19 – 2014-09-22
• [学会発表] 筋分化におけるメダカシアリダーゼNeu3bの機能解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 原崎裕介、池田麻美、龍薗せな、吉川みのり、大石一樹、小松正治、塩崎一弘
  • 学会等名: 平成26年度日本水産学会秋季大会
  • 発表場所: 九州大学（福岡県福岡市）
  • 年月日: 2014-09-19 – 2014-09-22
• [学会発表] ニホンメダカOryzias latipesのシアリダーゼ研究におけるモデル動物としての有用性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 龍薗せな、池田麻美、原崎裕介、大石一樹、小松正治、宮城妙子、塩崎一弘
  • 学会等名: 第33回 日本糖質学会
  • 発表場所: 名古屋大学（愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2014-09-19 – 2014-09-22
• [備考] 鹿児島大学水産学部 水産食品科学領域（分野） 小松研究室
  • URL: http://marinechemicalbiology.jimdo.com/