動脈硬化発生に関与するLDLの修飾過程の解明とその予防並びに治療法の開発

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 63870014
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 北 徹 京都大学, 医学部, 教授 (60161460)
• 研究分担者: 大郷 利治 エーザイ株式会社, 研究開発本部, 探索第一研究部長 ; 堀内 正公 熊本大学, 医学部, 講師 ; 成宮 周 京都大学, 医学部, 助教授 (70144350)
• キーワード: 酸化LDL / 動脈硬化 / 酸化LDL受容体 / 抗酸化剤 / 泡洙細胞

研究概要

我々は粥状動脈硬化の中心病巣をなす泡洙細胞の形成過程についてin vitroで解析を行ってきた。すでに生体内に存在する可能性の高いと考えられてきた内皮細胞による修飾を受けたLDL、酸化LDL、およびタバコ煙抽出物修飾LDLについて、泡洙細胞の起源とされるマクロファ-ジ(Mφ)への取り込み機序について今回検討したところ、いずれもMφに受容体を介して取り込まれ、泡洙化することを明らかにした。従来より、MφにはアセチルLDLをとくいて来に認識し、取り込むアセチLDL受容体が存在することが知られているが、上記変性LDLは一部はアセチルLDL受容体を介するが、残り50%は今回明らかになった酸化LDL受容体を介して行われることが判明した。タバコ煙抽出物修飾LDLはその産生様式が不明であったが、この反応には活性酵素(O_2)が関与していることが明らかになり、他の2つの変性LDLと同じく酸化LDLの一群に入ることが明らかとなった。従って、いずれもS.O.D.でその反応が阻害される。ここで酸化を抑制しうる薬剤を種々検討し、LDLの変性阻害効果を調べた。Probucol、VitaminE、VitaminC誘導体などである。いずれもin Vitroにおいては酸化反応を阻害することが明らかとなってきたが、in vivoにおいてこれら薬剤をまず家兎に摂取させ、その後LDLを採取しその酸化反応を検討したところ、probucolにおいてのみ効果が得られた。詳細を検討したところ、probucolのみ大量にLDL粒子内に含まれていたことから、抗酸化剤がLDL粒子に含まれていることが必須であることが判明した。次にin vivoにおいてprobucolの抗酸化反応に起因した抗動脈硬化作用について検討したところ、短期、長期に有効であり、しかも退縮にも効果があることがわかった。この過程で、probucolには抗酸化作用のみならず、血管内膜下へのマクロファ-ジの侵入についても抑制的に作用するという新たな知見を得た。今後、この方面を含めて研究を進めたい。

研究成果

• [文献書誌] Kita,T.,Ishii,K.,Yokode,M.,Kume,N.,Nagano,Y.,Arai,H.&Kawai,C.: "The role of oxidized low density lipoprotein in the pathogenesis of atherosclerosis." Eur.Heart J.
• [文献書誌] Kita,T.,Yokode,M.,Ishii,K.,Arai,H.&Nagano,Y.: "The role of atherogenic low density lipoproteins(LDL)in the pathogenesis of atherosclerosis." Ann.N.Y.Acad.Sci.
• [文献書誌] Arai,H.,Kita,T.,Yokode,M.,Narumiya,S.&Kawai,O.: "Multiple receptors for modified low density lipoproteins in mouse peritoneal macrophages;different uptake mechanisms for acetylated and oxidized low density lipoproteins." Biochem.Biophys.Res.Commun.159. 1375-1382 (1989)
• [文献書誌] Nagano,Y.,Kita,T.,Yokode,M.,Ishii,K.,Kume,N.,Otani,H.,Arai,H.&Kawai,C.: "Probucol does not affect lipoprotein metabolism in macrophages of Watanabe heritable hyperlipidemic rabbits." Arteriosclerosis. 9. 453-461 (1989)
• [文献書誌] Ushikubi,F.,Nakajima,M.,Okuma,M.,Fujiwara,M.&Narumiya,S.: "Purification of the thromboxane A_2/prostaglandin H_2 receptor from human blood platelets." J.Biol.Chem.264. 16496-16501 (1989)
• [文献書誌] Sekine,A.,Fujiwara,M.&Narumiya,S.: "Asparagine residue in the rho gen product is the modification site for botulinum ADPーribosyltransferase." J.Biol.Chem.264. 8602-8605 (1989)
• [文献書誌] Horiuchi,S.,Takata,K.,Araki,N.&Morino,Y.: "Regional ligand domain is involved in scavenger receptorーmediated recognition of maleylーalbumin by rat sinusoidal liver cells." J.Molec.Recognition. 2. 56-62 (1989)
• [文献書誌] Takata,K.,Horiuchi,S.,Araki,N.,Shiga,M.,Saitoh,M.&Morino,Y.: "Scavenger receptor of human monocytic leukemia cell line(THPー1)and murine macrophages for nonーenzymatically." Biochim.Biophys.ACTA. 986. 18-26 (1989)
• [文献書誌] Takata,K.,Horiuchi,S.&Morino,Y.: "Scavenger receptorーmediated recognition of maleylated albumin and its relation to subsequent endocytic degradation." Biochim.Biophys.Acta. 984. 273-280 (1989)