ス-パ-オキサイドディスムタ-ゼのグリコシレ-ションによる不活性化機構

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 63480501
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 谷口 直之 大阪大学, 医学部, 教授 (90002188)
• 研究分担者: 杉山 俊博 大阪大学, 医学部, 助教授 (00127242)
• キーワード: ス-パ-オキサイドディスムタ-ゼ(SOD) / glycation / Enzyme-linked Immunosorbent Assay / グリシト-ルリジン / 網膜症

研究概要

活性酸素は反応性の高い酸素分子種の総称で、近年、癌化や老化との関連が注目されている。ス-パ-オキサイドディスムタ-ゼ(SOD)は生体内で生ずる活性酸素の1種であるO_2^-を消去する酵素である。我々は哺乳類に存在するSODの3種のアイソザイムのうちの1つであるCu,ZnーSODのLys122とLys128がglycationをうけ活性が低下することを昨年明らかにした。今回は、このglycationをうけたリジン残基、すなわちグリシト-ルリジンに特異的な抗体の作製に成功した。この抗体を用いてEnzyme-linked Immunosorbent Assay(ELISA)を確立し、従来のボロン酸カラムを用いずに糖化SODの定量を可能にした。
また、糖尿病患者における赤血球中のCu,ZnーSODの糖化度と糖尿病の合併症について検討した。合併症によって患者を分類し、糖化SODの割合との関係を調べた。その結果、合併症として糖尿病性白内障(16.9±1.2%、n=13)、あるいは重篤な網膜症を有する糖尿病患者(16.2±2.3%、n=5)では、合併症を持たない糖尿病(11.7±1.2%、n=6)、及び老人性白内障患者(12.1±1.2%、n=20)に比べ有意に上昇していた。今回の結果で糖尿病の病態の進行に比例するようにSODのグリケ-ションの割合が増加することが認められたことは大変興味深い。この事実は糖尿病合併症の発現に活性酸素蓄積が関与していることを示唆する結果である。今後は、糖化SODが各種疾患の病態とどのように関わっているか、また、糖化蛋白のラジカル産生についても検討を加えたい。

研究成果

• [文献書誌] Kawaguchi,T.: "A monoclonal antibody against COOH-terminal peptide of human liver manganese superoxide dismutase" J.Biol.Chem.264. 7562-5767 (1989)
• [文献書誌] Taniguchi,N.: "Glycation of Cu-Zn-superoxide dismutase and its inactivation:A Method for identification of the glycated sites." Methods Enzymol.179. 570-581 (1989)
• [文献書誌] Kinoshita,N.: "α-Fetoproteins antibody-lectin enzyme immunoassay to characterize sugar chains for the study of liver diseases." Clin.Chim.Acta. 179. 143-152 (1989)
• [文献書誌] Ishikawa,M.: "Reactivity of a monoclonal antibody against manganese superoxide dismutase with human ovarian carcinoma." Cancer Res.(1990)
• [文献書誌] Kawaguchi,T.: "Serum Mn-superoxide dismutase:Normal values and increased levels in patients with acute myocardial infarction and several malignant diseases determined by enzyme-linked immunosorbent assay using a monoclonal antibody." J.Immunol.Methods. 127. 249-254 (1990)
• [文献書誌] Taniguchi,N.: "Oxy-Radicals in Molecular Biology and Pathology" Alan.R.Liss,Inc., 15 (1988)
• [文献書誌] Taniguchi,N.: "The Maillard Reaction in Aging,Diabetes,and Nutrition." Alan R.Liss,Inc., 14 (1989)