小胞体ストレスを介したＶａｓｐｉｎのメタボリックシンドローム制御機構の解明

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24790926
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 中司 敦子 岡山大学, 医歯(薬)学総合研究科, 助教 (00625949)
• キーワード: メタボリックシンドローム / アディポカイン / 小胞体ストレス / 血管内皮細胞

研究概要

アディポカインvaspin(visceral adipose tissue-derived serine protease inhibitor)に関して、vaspinトランスジェニック(Tg)およびノックアウト(KO)マウスを作製し、vaspinが肥満やインスリン抵抗性、脂肪肝を改善させることを明らかにした。また培養肝細胞を用いてTAP法・LC-MS/MS解析を行い、vaspinの相互作用分子GRP78を同定した。GRP78は種々の細胞ストレスにより形質膜にも局在し、GRP78は膜ドメインがないため、形質膜ではアンカー蛋白と結合している。さらにGRP78のアンカー蛋白は細胞ごとに異なる。マウス肝臓や培養肝細胞を用いた免疫沈降により、vaspinは肝細胞表面のGRP78/MTJ-1複合体に結合することを示した。さらvaspinはAktやAMPKシグナルを亢進させ、糖・脂質代謝を改善させることを明らかにした。また、アデノウイルスでvaspinを遺伝子導入したWKYラットの頸動脈擦過やTgマウスの大腿動脈カフ傷害実験を行うと、vaspinにより血管内膜肥厚が抑制されていた。そして、vaspinは血管内皮細胞の細胞表面においてGRP78/VDAC複合体に結合することを、培養細胞およびトランスジェニックマウス大動脈を用いた免疫沈降で証明した。VDACのリガンドとして知られるkringle 5は細胞内Ca2+濃度上昇によるアポトーシスを起こすことが知られている。そこでvaspinとkringle 5蛋白を用いて、結合実験、ヒト大動脈血管内皮細胞の細胞内カルシウム測定とアポトーシスアッセイを行った。その結果vaspinは血管内皮細胞表面において、kringle 5のGRP78/VDAC複合体への結合を競合阻害し、血管内皮細胞のアポトーシスを抑制するという作用機序を解明した。

研究成果

• [雑誌論文] Metallothionein deficiency exacerbates diabetic nephropathy in streptozotocin-induced diabetic mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tachibana H, Ogawa D, Sogawa N, Asanuma M, Miyazaki I, Terami N, Hatanaka T, Horiguchi CS, Nakatsuka A, Eguchi J, Wada J, Yamada H, Takei K, Makino H.
  • 雑誌名: Am J Physiol Renal Physiol. 巻: 306 ページ: F105-15
  • DOI: 10.1152/ajprenal.00034.2013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Serum vaspin levels are associated with physical activity or physical fitness in Japanese: a pilot study. (2014)
  • 著者名/発表者名: Miyatake N, Wada J, Nakatsuka A, Sakano N, Teshigawara S, Miyachi M, Tabata I, Numata T.
  • 雑誌名: Environ Health Prev Med. 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nuclear hormone receptor expression in mouse kidney and renal cell lines. (2014)
  • 著者名/発表者名: Ogawa D, Eguchi J, Wada J, Terami N, Hatanaka T, Tachibana H, Nakatsuka A, Horiguchi CS, Nishii N, Makino H.
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 9 ページ: e85594
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0085594.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pemt deficiency ameliorates endoplasmic reticulum stress in diabetic nephropathy. (2014)
  • 著者名/発表者名: Watanabe M, Nakatsuka A, Murakami K, Inoue K, Terami T, Higuchi C, Katayama A, Teshigawara S, Eguchi J, Ogawa D, Watanabe E, Wada J, Makino H.
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 9 ページ: e92647
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0092647.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Visceral adipose tissue-derived serine proteinase inhibitor inhibits apoptosis of endothelial cells as a ligand for the cell-surface GRP78/voltage-dependent anion channel complex. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakatsuka A, Wada J, Iseda I, Teshigawara S, Higashio K, Murakami K, Kanzaki M, Inoue K, Terami T, Katayama A, Hida K, Eguchi J, Ogawa D, Matsuki Y, Hiramatsu R, Yagita H, Kakuta S, Iwakura Y, Makino H.
  • 雑誌名: Circ Res. 巻: 112 ページ: 771-80
  • DOI: 10.1161/CIRCRESAHA.111.300049.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Serum galectin-9 levels are elevated in the patients with type 2 diabetes and chronic kidney disease. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kurose Y, Wada J, Kanzaki M, Teshigawara S, Nakatsuka A, Murakami K, Inoue K, Terami T, Katayama A, Watanabe M, Higuchi C, Eguchi J, Miyatake N, Makino H.
  • 雑誌名: BMC Nephrol. 巻: 14 ページ: -
  • DOI: 10.1186/1471-2369-14-23.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cell cycle abnormality in metabolic syndrome and nuclear receptors as an emerging therapeutic target. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakatsuka A, Wada J, Makino H.
  • 雑誌名: Acta Med Okayama. 巻: 67 ページ: 129-34
  • 査読あり
• [雑誌論文] Urinary fetuin-A is a novel marker for diabetic nephropathy in type 2 diabetes identified by lectin microarray. (2013)
  • 著者名/発表者名: Inoue K, Wada J, Eguchi J, Nakatsuka A, Teshigawara S, Murakami K, Ogawa D, Terami T, Katayama A, Tone A, Iseda I, Hida K, Yamada M, Ogawa T, Makino H.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 15 ページ: e77118
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0077118.
  • 査読あり
• [雑誌論文] 4. Urinary angiotensinogen is a marker for tubular injuries in patients with type 2 diabetes. (2013)
  • 著者名/発表者名: Terami T, Wada J, Inoue K, Nakatsuka A, Ogawa D, Teshigawara S, Murakami K, Katayama A, Eguchi J, Makino H.
  • 雑誌名: Int J Nephrol Renovasc Dis. 巻: 6 ページ: 233-40
  • DOI: 10.2147/IJNRD.S51829.
  • 査読あり
• [学会発表] 肥満においてPEMT欠損がもたらす脂肪肝炎とエピゲノム (2013)
  • 著者名/発表者名: 中司敦子、和田淳、渡邊真由、樋口千草、天田雅文、布上朋和、片山晶博、勅使川原早苗、村上和敏、江口潤、槇野博史
  • 学会等名: 第34回日本肥満学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20131011-20131012
• [学会発表] Phosphatidylethanolamine N-methyltransferase (PEMT) deficiency protects from obesity and insulin resistance but promote steatoheptitis with tumorigenesis (2013)
  • 著者名/発表者名: Atsuko Nakatsuka, Jun Wada, Kazutoshi Murakami, Takahiro Terami, Jun Eguchi, Daisuke Ogawa, Hirofumi Makino
  • 学会等名: 73ｒｄ American Diabetes Association
  • 発表場所: Chicago, IL, USA
  • 年月日: 20130621-20130625
• [学会発表] メタボリックシンドロームにおけるphosphatidylethanolamine N-methyltransferase (PEMT)の意義 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中司 敦子、和田 淳、村上 和敏、勅使川原 早苗、寺見 隆宏、井上 謙太郎、片山 晶博、渡邊 真由、樋口 千草、江口 潤、槇野 博史
  • 学会等名: 第56回 日本糖尿病学会総会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 20130516-20130518
• [学会発表] Vaspinによる小胞体ストレス制御と糖尿病性腎症の治療 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中司敦子、和田淳、勅使川原早苗、井上謙太郎、寺見隆宏、片山晶博、村上和敏、江口潤、小川大輔、槇野博史
  • 学会等名: 第56回 日本腎臓学会学術総会
  • 発表場所: 東京国際フォーラム
  • 年月日: 20130510-20130512
• [学会発表] 糖尿病性腎症におけるPEMT阻害の意義 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中司敦子、和田淳、渡辺真由、勅使川原早苗、井上謙太郎、寺見隆宏、片山晶博、村上和敏、江口潤、小川大輔、槇野博史
  • 学会等名: 第56回 日本腎臓学会学術総会
  • 発表場所: 東京国際フォーラム
  • 年月日: 20130510-20130512
• [学会発表] 慢性血管合併症におけるVaspinの意義の解明 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中司敦子
  • 学会等名: 第28回日本糖尿病合併症学会
  • 発表場所: 旭川
  • 年月日: 2013-09-14
• [学会発表] VaspinによるVDAC/GRP78経路を介した血管内皮細胞アポトーシスの制御
  • 著者名/発表者名: 中司 敦子
  • 学会等名: 第49回 高血圧関連疾患モデル学会学術総会
  • 発表場所: 東京
  • 招待講演
• [学会発表] Pemtによるメタボリックシンドロームと脂肪肝炎における意義
  • 著者名/発表者名: 中司敦子、和田淳、村上和敏、勅使川原早苗、片山晶博、樋口千草、渡邊真由、天田雅文、布上朋和、江口潤、槇野博史
  • 学会等名: 第25回分子糖尿病学シンポジウム
  • 発表場所: 大阪