小児生活習慣病モデルの酸化的ストレスと一酸化窒素代謝における脂肪組織の役割

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12670735
• Research Institution: University of Occupational and Environmental Health
• Principal Investigator: 朝山 光太郎 産業医科大学, 医学部, 助教授 (70129310)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 宮川 隆之 産業医科大学, 医学部, 講師 (90219733) ; 土橋 一重 産業医科大学, 医学部, 助手 (60260569)
• Keywords: 生活習慣病 / 脂肪細胞 / 抗酸化酵素 / フリーラジカル / 一酸化窒素 / 肥満 / 小児

Research Abstract

培養白色脂肪細胞である3T3-L1ではlipopolysaccharide(LPS)、腫瘍壊死因子-α(TNF-α)、interferon-γの同時添加でiNOSが誘導されて一酸化窒素(NO)産生増加が認められ、培養褐色脂肪細胞でも、LPSとTNF-αの同時添加によって、同様に有意なNO産生増加が認められた。脂肪細胞によるNO産生におけるc-AMP依存性kinaseの関与については、3T3-L1に3者同時添加した系では、c-AMPまたはforskolinはNO産生に抑制的に作動したのに対して、褐色脂肪細胞に2者同時添加した系では、対照的に、NO産生を刺激した。脂肪細胞の種類によって蛋白キナーゼA系の役割が異なることが明らかにされた。KNRK培養細胞(ラット腎尿細管由来)では細胞内(古典型)グルタチオン・ペルオキシダーゼ(C-GPX)がNOで不活化されるのに引き続いてmRNAが誘導されることが解明された。細胞外GPX(EC-GPX)もin vitroではC-GPXと同様にNOで不活化されるが、ラットの腹腔内にLPSを投与したin vivoモデルでは、むしろ酵素誘導されて血中濃度が増加している可能性が示唆された。HMG-CoA還元酵素阻害剤には、コレステロール合成阻害以外に、抗酸化作用など、他の薬理作用があることが判明しているが、生体内NO代謝への影響についても培養細胞で有意な変動が得られている。酸化LDLに対する自己抗体が動脈硬化の進展に関連することが報告されている。肥満児における酸化LDLに対する血中抗体レベル(oxLDL-Ab)について検討し、肥満男児同年齢非肥満児より有意に高値であり、肥満度、体脂肪率、腹囲臀囲比などと相関した。肥満によって酸化ストレスが増加するために、肥満児では酸化LDLが増加しており、酸化LDLが動脈硬化の進展を促している可能性がある。

Research Products

• [Publications] Asayama K et al.: "Effect of obesity and troglitazone on expression of two glutathione peroxidases : cellular and extracellular types in serum, kidney and adipose tissue"Free Radical Research. 34. 337-347 (2001)
• [Publications] kato S, Asayama K et al.: "Formation of advanced glycation end-product-modified superoxide dismutase-1 (SOD-1) is one of the mechanisms responsible for inclusions common to familial amyotrophic lateral sclerosis patients with SOD-1 gene mutation, and transgenic mice expressing human SOD 1 gene mutation"Neuropathology. 21. 67-81 (2001)
• [Publications] Sakai M, Asayama K et al.: "Low tissue plasminogen activator relative to plasminogen activator inhibitor-1 as a marker of cardiac complication in children with Kawasaki disease"Clinical and Applied Thrombosis/Hemostasis. 7・3. 214-218 (2001)
• [Publications] Dobashi K, Asayama K et al.: "Induction of glutathione peroxidase in response to inactivation by nitric oxide"Free Radical Research. 35. 319-327 (2001)
• [Publications] Bidmon HJ, Asayama K et al.: "Nitric oxide synthase-1 containing cortical interneurons co-express antioxidative enzymes and anti-apoptotic Bcl-2 following focal ischemia : evidence for direct and indirect mechanisms towards their resistance to neuropathology"Journal of Chemical Neuroanatomy. 22. 167-184 (2001)
• [Publications] Takikawa M, Asayama K et al.: "Temporospatial relationship between the expression of superoxide dismutase and nitric oxide synthase in the developing human brain"Acta Neuropathologica. 102. 572-580 (2001)
• [Publications] Asayama K et al.: "Threshold values of visceral fat measures and their anthropometric alternatives for metabolic derangement in Japanese obese boys"International Journal of Obesity and Related Metabolic Disorders. 26・2. 208-213 (2002)
• [Publications] 朝山光太郎: "小児におけるマルチプルリスクファクター症候群の特徴およびその対応と栄養指導"臨床栄養. 98・4. 414-419 (2001)
• [Publications] 朝山光太郎: "肥満・糖尿病児の栄養学的問題点と対策"小児科診療. 85・5. 699-705 (2001)
• [Publications] 朝山光太郎: "小児期の生活習慣病の予防対策と指導"小児科. 42・6. 1164-1171 (2001)