インドールアミン酸素添加酵素2による増殖制御機構が腫瘍細胞に及ぼす影響

2016 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 26460675
• 研究機関: 藤田保健衛生大学
• 研究代表者: 山本 康子 藤田保健衛生大学, 医療科学部, 准教授 (00331869)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: IDO2 / 腫瘍 / トリプトファン代謝

研究実績の概要

インドールアミン酸素添加酵素2 (Indoleamine 2,3-dioxygenase 2;IDO2) は、トリプトファンをキヌレニンに代謝する酵素である。IDO2はIndoleamine 2,3-dioxygenase 1(IDO1)のアイソフォームとして新たに同定されたが、生体内での生理学的役割は明らかとなっていない。本研究では、培養細胞およびノックアウトマウスを用いた解析によりIDO2の生理的機能を解析し、さらにはIDO2発現が腫瘍形成に及ぼす影響について明らかにすることを目的とした。
IDO2のトリプトファン代謝能を明らかにするため、IDO2強発現細胞を作製し、培養上清中のキヌレニン量を測定したところ、キヌレニン量の増加が認められた。またIDO2 KOマウス由来マクロファージを培養したところ、野生型由来マクロファージの培養上清中キヌレニン量に比べ有意な減少が見られた。またIDO2強発現細胞を用いて2D-DIGEを行うことで、IDO2の発現に伴い発現が変動する数種のタンパク質を同定した。
マウス肺癌細胞（Lewis lung carcinoma cell line; LLC）を用いた担癌マウスモデルにおいて、野生型に比べIDO2 KOマウスでは、腫瘍体積の縮小およびサイトカインの分泌増強が認められた。本研究によりIDO2は生体内のトリプトファン代謝に関与し、IDO2発現の抑制は、抗腫瘍効果を有することが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Absence of kynurenine 3-monooxygenase reduces mortality of acute viral myocarditis (2017)
  • 著者名/発表者名: Kubo H, Hoshi M, Mouri A, Tashita C, Yamamoto Y, Nabeshima T, Saito K.
  • 雑誌名: Immunol Lett. 巻: 181 ページ: 94-100
  • DOI: DOI: 10.1016/j.imlet.2016.11.012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Kynurenine 3-monooxygenase is implicated in antidepressants-responsive depressive-like behaviors and onoaminergic dysfunctions. (2017)
  • 著者名/発表者名: Tashiro T, Murakami Y, Mouri A, Imamura Y, Nabeshima T, Yamamoto Y, Saito K.
  • 雑誌名: Behav Brain Res. 巻: 317 ページ: 279-285
  • DOI: DOI: 10.1016/j.bbr.2016.09.050
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of water-immersion restraint stress on tryptophan catabolism through the kynurenine pathway in rat tissues (2017)
  • 著者名/発表者名: Ohta, Y ; Kubo, H ; Yashiro, K ; Ohashi, K ; Tsuzuki, Y ; Wada, N ; Yamamoto, Y ; Saito, K
  • 雑誌名: JOURNAL OF PHYSIOLOGICAL SCIENCES 4.巻 67 5.発行年 2017 巻: 4 ページ: 361-372
  • DOI: DOI: 10.1007/s12576-016-0467
  • 査読あり
• [雑誌論文] Depressive symptoms as a side effect of Interferon-α therapy induced by induction of indoleamine 2,3-dioxygenase 1. (2016)
  • 著者名/発表者名: Murakami Y,Ishibashi T, Tomita E, Imamura Y, Tashiro T, Watcharanurak K, Nishikawa M, TakahashiY, Takakura Y, Mitani S, Fujigaki H, Ohta Y, Kubo H, Mamiya T, Nabeshima T, Kim HC, Yamamoto Y, Saito K.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 20 ページ: 29
  • DOI: DOI: 10.1038/srep29920
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] L-Tryptophan-kynurenine pathway enzymes are therapeutic target for neuropsychiatric diseases: Focus on cell type differences (2016)
  • 著者名/発表者名: Fujigaki, Hi; Yamamoto, Y; Saito, K
  • 雑誌名: NEUROPHARMACOLOGY 巻: 112 ページ: 264-274
  • DOI: DOI: 10.1016/j.neuropharm.2016.01.011
  • 査読あり
• [学会発表] Absence of kynurenine 3-monooxygebase reduces mortality of accute viral myocarditis in mice (2016)
  • 著者名/発表者名: 久保緋紗子、星雅人、毛利彰宏、田下智栄子、勅使河原知明、山菅和可菜、和田直也、山本康子、鍋島俊隆、毛利彰宏
  • 学会等名: 第37回日本トリプトファン研究開学術集会
  • 発表場所: 東京農業大学
  • 年月日: 2016-12-11 – 2016-12-11
• [学会発表] 周産期における抑うつにおけるトリプトファン代謝関連分子の変化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 勅使河原知明、久保緋紗子、毛利彰宏、鍋島俊隆、尾崎紀夫、山本康子、齋藤邦明
  • 学会等名: 第56回日本臨床化学会学術大会
  • 発表場所: 熊本県民交流館パレア(熊本）
  • 年月日: 2016-12-03 – 2016-12-03