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糖尿病の病態が加齢現象に特徴的な多くの変化と酷似しており、老化のモデルと考えられる。糖尿病では高血糖に伴い種々の生体タンパク質が非酵素的糖付加反応(メイラード反応)を受ける。これはアルデヒドであるグルコースがタンパク質のアミノ基と反応し、シッフ塩基、アマドリ転移反応の前期反応を経て、蛍光及び褐色変化を特徴とする後期段階生成物に至る反応である。特に後期段階生成物が血管内皮障害及び神経組織の脱髄などの糖尿病合併症並びに老化現象に関係していると考えられている。しかし、修飾タンパク質の構造変化と組織障害との関係は不明である。二年間の本課題研究において、我々はメイラード反応後期生成物(AGE)に対する生体認識系の存在を見い出し、又、後期生成物の同定を試み、以下の結果を得た。
(I)アルブミン、ヘモグロビンをグルコースと保温して調整したメイラード反応後期生成物に対する細胞膜レセプターを、ラット、マウス及びヒトのマクロファージに見い出した。本レセプターは、これまで我々がその存在を主張してきたアルデヒド修飾タンパク質に対するレセプターと同一であった。(II)米国のセラミ博士らはAGEの中のFFI(フロイル・フラニル・イミダゾール)がレセプター認識のシグナルになっていると提唱した。しかし、化学合成したFFIはリガンドとして認識されなかった。(III)FFIの免疫学的定量法並びに高速クロマトグラフィーによる定量法を用いた実験から、FFIは酸加水分解によって生じた人工産物であり、AGE標品中には存在しないことが判明した。(IV)AGEタンパク質(アルブミンやヘモグロビン)の主要蛍光物質はリジン誘導体から調整したAGE産物の蛍光物質と同一であった。以上の結果は、メイラード反応の後期生成物中には、共通の修飾構造が存在し、レセプターによる認識機構に関係していることが強く示唆される。
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