食作用とカルシウム

1986 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 61215022
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 水上 茂樹 九大, 医学部, 教授 (90037325)
• 研究分担者: 住本 英樹 九州大学, 医学部, 助手 (30179303) ; 日野 幸伸 九州大学, 医学部, 助手 (40112338) ; 竹重 公一朗 九州大学, 医学部, 助教授 (10037450)
• キーワード: 食作用 / カルシウム / 好中球 / ロイコトリエン【B_4】 / スーパーオキサイド / 殺菌 / タンパク質リン酸化反応 / 顆粒内容放出

研究概要

1.ロイコトリエン【B_4】の作用と代謝 ロイコトリエン【B_4】は好中球に作用してスーパーオキサイド生成を誘導するが、この誘導には細胞外カルシウムが必須であることを明らかにした。またロイコトリエン【B_4】はNADPH依存性にω位の水酸化を受けるが、この反応はミクロソーム画分中のチトクロム【P_(450)】によって行われることを光化学作用スペクトラムおよびNADPH-チトクロム【P_(450)】還元酵素に対する抗体を用いて証明した。
2.スーパーオキサイド生成とタンパク質リン酸化反応 スーパーオキサイド生成の誘導にタンパク質リン酸化酵素Cが関与していることはすでに報告したが、今回さらにこのことを選択的阻害剤であるH-7を用いて確かめた。
3.スーパーオキサイド生成の誘導 好中球のスーパーオキサイド生成は細胞膜に存在するNADPH酸化酵素によって生成される。好中球ホモジネートにSDSを加えると本酵素は活性化されたが、この時カルシウムをはじめとする2価カチオンはむしろ阻害した。またATPは必要ないことから蛋白質リン酸化酵素Cはこの活性化系において直接には関与していないと思われた。また好中球を等張KCl液に入れるとスーパーオキサイドの生成が誘導されることを見出した。この誘導は外液中にカルシウムがなくても起こるが、細胞内カルシウム拮抗剤であるTMB-8を添加すると阻害されることから、細胞内カルシウム貯蔵部位からのカルシウムの放出が重要であることが明らかとなった。
4.局所麻酔剤によるスーパーオキサイド生成の阻害 局所麻酔剤であるシンコカインとアメトカインは濃度依存的にスーパーオキサイド生成を阻害したが、同時にタンパク質のリン酸化反応およびカルシウムの細胞内貯蔵部位からの放出も阻害した。さらにNADPH酸化酵素も直接阻害したので、これら薬剤はNADPH酸化酵素の活性化ばかりでなく酵素活性をも阻害することが明らかとなった。

研究成果

• [文献書誌] Nakagawara,M.: Anesthesiology. 64. 4-12 (1986)
• [文献書誌] Murakami,M.: Biochemical Journal. 237. 541-545 (1986)
• [文献書誌] Fujita,I.: Biochemical Pharmacology. 35. 4555-4562 (1986)
• [文献書誌] Umei,T.: Journal of Biological Chemistry. 261. 5229-5232 (1986)
• [文献書誌] Matsumoto,T.: Journal of Biochemistry. 99. 1591-1596 (1986)
• [文献書誌] Takamatsu,J.: Journal of Biochemistry. 99. 1597-1604 (1986)
• [文献書誌] Koichiro Takeshige: "Cellular Chemiluminescence,Vol 1." Van Dyke,K., (1987)
• [文献書誌] Koichiro Takeshige: "The biological and clinical aspects of phagocyte function" Mauri,C.,Rizzo,S.C.,& Ricevuti,G., (1987)