特徴的なリン脂質組成形成による生体機能調節の解明

2015 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 26460380
• 研究機関: 国立研究開発法人国立国際医療研究センター
• 研究代表者: 進藤 英雄 国立研究開発法人国立国際医療研究センター, その他部局等, 副プロジェクト長 (10401027)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: 生化学 / リン脂質 / 生体膜 / リゾリン脂質アシル転移酵素 / 脂質メディエーター

研究実績の概要

アラキドン酸をリン脂質に組み込む中心的酵素であるlysophosphatidylcholine acyltransferase 3 (LPCAT3)欠損マウスを作製すると新生児致死であった。小腸に脂質蓄積が観察され、血糖値も低下していた。in vitroの実験からリン脂質膜中のアラキドン酸減少により、トリアシルグリセロールの分泌が低下し、小腸での脂質が蓄積、さらに血中への輸送量が減ったと考えられた。リン脂質組成の局所的な違いが与える生命機能の一端の報告となった（Hashidate-Yoshida T et al Elife 06328. 2015）。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

LPCAT3欠損マウスの解析により、生体膜組成の違いが影響するトリアシルグリセロール分泌能を発表できたので、おおむね順調である。また、共同研究としてマクロファージ細胞株のM1/M2の脂質プロファイルングやLPCAT1が脂肪酸細胞毒性から保護する事も報告している。
他のマウスに関しては引き続き継続している。

今後の研究の推進方策

引き続き、各リゾリン脂質アシル転移酵素欠損マウスの表現型解析を継続する。また、細胞レベルでも分化によるリン脂質、生合成酵素、脂肪酸組成の違いをプロファイリングし、機能との関連を調べる。さらに、リン脂質組成の違いによる物性変化が与える生体膜機能についても解析する。

研究成果

• [雑誌論文] Fatty acyl-chain remodeling by LPCAT3 enriches arachidonate in phospholipid membranes and regulates triglyceride transport. (2056)
  • 著者名/発表者名: Hashidate-Yoshida T., Harayama T., Hishikawa D., Morimoto R., Hamano F., Mitamura-Tokuoka S., Eto M., Tamura-Nakano M., Yanobu-Takanashi R., Mukumoto Y., Kiyonari H., Okamura T., Kita Y., Shindou H., and Shimizu T.
  • 雑誌名: eLife 巻: 21 ページ: 06328
  • DOI: 10.7554/eLife
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Lysophosphatidylcholine acyltransferase 1 protects against cytotoxicity induced by polyunsaturated fatty acids. (2016)
  • 著者名/発表者名: Akagi, S., Kono, N., Ariyama, H., Shindou, H., Shimizu, T., and Arai, H.
  • 雑誌名: FASEB J. 巻: 30 ページ: 2027-2039
  • DOI: 10.1096/fj.201500149
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] From zero to six double bonds: phospholipid unsaturation and organelle functions. (2015)
  • 著者名/発表者名: Antonny B., Vanni, S., Shindou H., and Ferreira T.
  • 雑誌名: Trends in Cell Biology 巻: 25 ページ: 427-436
  • DOI: 10.1016/j.tcb
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Essential Role of Lysophosphatidylcholine Acyltransferase 3 in the Induction of Macrophage Polarization in PMA-Treated U937 Cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi K., Hikiji H., Okinaga T., Hashidate-Yoshida T., Shindou H., Ariyoshi W., Shimizu T., Tominaga K., and Nishihara T.
  • 雑誌名: J. Cell Biochem. 巻: 116 ページ: 2840-2848
  • DOI: 10.1002/jcb.25230.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Establishment of LC-MS method for the analysis of palmitoylated surfactant proteins. (2015)
  • 著者名/発表者名: Harayama, T., Shindou, H., Kita, Y., Otsubo, E., Ikeda, K., Chiba, S., Weaver, T. and Shimizu, T.
  • 雑誌名: J. Lipid Res. 巻: 56 ページ: 1370-1379
  • DOI: 10.1194/jlr.D060236.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] Lysophospholipid acyltransferases (LPLATs) modulate lipid compositions of cellular membranes during myoblast differentiation (2016)
  • 著者名/発表者名: William Valentine, Hideo Shindou, Daisuke Hishikawa, and Takao Shimizu
  • 学会等名: 日本脂質生化学会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2016-05-28 – 2016-05-28
• [学会発表] リゾホスファチジルコリンアシル転移酵素3(LPCAT3)によるトリアシルグリセロール輸送の調節 (2016)
  • 著者名/発表者名: 橋立智美、原山武士、菱川大介、森本亮、浜野文三江、徳岡涼美、衛藤樹、北芳博、進藤英雄、清水孝雄
  • 学会等名: 日本脂質生化学会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2016-05-28 – 2016-05-28
• [学会発表] 生体膜リン脂質制御による視覚機能制御の解明 (2016)
  • 著者名/発表者名: 進藤英雄
  • 学会等名: 平成27年度東京大学医科学研究所共同研究拠点事業報告会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2016-03-15 – 2016-03-15
  • 招待講演
• [学会発表] Platelet-activating factor and eicosanoid regulation by LPCAT2~Relationship to neuropathic pain~ (2015)
  • 著者名/発表者名: 進藤英雄
  • 学会等名: 第88回日本生化学会大会シンポジウム（BMB2015）
  • 発表場所: 兵庫県
  • 年月日: 2015-12-04 – 2015-12-04
  • 招待講演
• [学会発表] 生体機能に寄与する生体膜リン脂質の多様性形成：リゾリン脂質アシル転移酵素欠損マウスの表現系より (2015)
  • 著者名/発表者名: 進藤英雄
  • 学会等名: 群馬大学第１回生体調節研究所内分泌代謝シンポジウム
  • 発表場所: 群馬県
  • 年月日: 2015-11-12 – 2015-11-12
  • 招待講演
• [学会発表] IPAを活用した生体膜リン脂質代謝解析～ようやくわかってきた生体膜多様性形成の分子メカニズム～ (2015)
  • 著者名/発表者名: 進藤英雄
  • 学会等名: Ingenuityユーザーグループミーティング
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2015-10-02 – 2015-10-02
  • 招待講演
• [図書] Lysophospholipid acyltransferases. Bioactive Lipid Mediators: Current Reviews and Protocols. (2015)
  • 著者名/発表者名: Shindou H., Harayama T., and Hishikawa D.
  • 総ページ数: 19
  • 出版者: Springer
• [備考] 進藤英雄のWebページ
  • URL: http://www.ncgmlipidsp.jp/members/1.html