ヒト腸管上皮細胞におけるタウリン輸送担体のサイトカインによる制御機構の解析

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13760099
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 薩 秀夫 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助手 (80323484)
• Keywords: タウリン / トランスポーター / tumor necrosis factor α (TNF-α) / Caco-2 / 腸管上皮細胞 / サイトカイン / nuclear factor κB (NF-κB)

Research Abstract

様々な生理機能を持つことが知られるタウリンは、食品として摂取され小腸上皮細胞に存在するタウリン輸送担体(TAUT)によって吸収される。この小腸上皮TAUTは様々な要因によって制御・調節されることが考えられるが、本研究では特にサイトカイン類によるTAUT制御に注目した。昨年度の結果、ヒト小腸上皮モデル細胞Caco-2ではTNF-αによってTAUT活性、及びTAUTmRNA発現量が増加することを明らかにした。本年度は、さらにTNF-αによるTAUT制御機構について検討をすすめた。
まずTNF-α処理がCaco-2における他のアミノ酸輸送活性に与える影響を検討したところ、ロイシン、リジンなどの輸送活性には影響を与えず、TAUTに特異的であることが示唆された。またTAUTを発現している他の組織由来ヒト培養細胞(肝由来HepG2、腎由来HEK293、単球由来THP-1)でTNF-αによるTAUT活性への影響を検討したところ、Caco-2のような顕著なTAUT活性の亢進はみられず、この制御はある種の組織特異性を有していることが示唆された。次にTNF-αによるTAUT制御にどのような細胞内情報伝達分子が関与しているか各種阻害剤を用いて検討したところ、転写因子NFκBの阻害剤であるPDTCによってTNF-αによるTAUT活性化及びTAUT mRNA発現量の増加が抑制された。またMAP kinaseの一種であるJNKの阻害剤によってもTAUT活性の亢進は抑制され、この制御にはNFκB及びJNKが関与していることが示唆された。さらにヒトTAUTの転写調節機構を解明するため、ヒトTAUTのプロモーター領域のクローニングを試み、5'上流域約1500bpのプロモーター領域の単離に成功した。得られたプロモーター領域の配列を解析した結果、転写因子NFκB及びAP-1のコンセンサス配列の存在が認められた。

Research Products

• [Publications] 薩 秀夫: "腸管上皮細胞におけるタウリントランスポーターの調節"日本農芸化学会誌. 75・9. 976-979 (2001)
• [Publications] 薩 秀夫: "アミノ酸トランスポーター"臨床栄養. 100・2. 155-160 (2002)
• [Publications] 清水 誠: "腸管細胞におけるトランスポーターの活性調節 -タウリントランスポーターの調節を中心に -"消化と吸収. 24・1. 58-61 (2002)
• [Publications] T.Mochizuki: "Tumor necrosis factor α stimulates taurine uptake and transporter gene expression in human intestinal Caco-2 cells"FEBS Letters. 517. 92-96 (2002)
• [Publications] 清水 誠: "腸管上皮細胞におけるタウリントランスポーターのサイトカインによる調節"必須アミノ酸研究. 163. 1-4 (2002)
• [Publications] 薩 秀夫: "タウリンの生理機能及びその吸収に関する研究"ミルクサイエンス. 51・3. 169-172 (2002)