ノルアドレナリン合成に関わる小胞型アスコルビン酸トランスポーターの同定

鉴定参与去甲肾上腺素合成的囊泡抗坏血酸转运蛋白

基本信息

批准号：
21K06068
负责人：
表弘志
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Okayama University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

ノルアドレナリンは神経伝達物質として、また恒常性を担うホルモンとして働いており、副腎では髄質クロマフィン細胞で合成し分泌されている。この細胞にはクロマフィン顆粒と言われる分泌性の小胞があり、ノルアドレナリンはこの小胞内で合成されている。小胞型モノアミントランスポーター(VMAT)によって顆粒内に輸送されたドーパミンは、ドーパミンβヒドロキシラーゼによって水酸化されてノルアドレナリンになる。ドーパミン合成にはアスコルビン酸が必須であり、クロマフィン顆粒内に多量のアスコルビン酸が蓄積されていることは1980年代から知られていたが、どのようにしてアスコルビン酸が顆粒内に輸送されているのかは不明なままであった。これまで、アスコルビン酸を顆粒内に輸送するトランスポーターを同定する試みがなされてきたが、未だ明らかになっていない。本研究ではデヒドロアスコルビン酸を輸送できるGLUT（グルコーストランスポーター）に着目した。GLUTファミリーの中でデヒドロアスコルビン酸を運ぶことが知られているGLUT8は副腎にも発現している。そこで、このトランスポーターがクロマフィン顆粒内に酸化型アスコルビン酸であるデヒドロアスコルビン酸を運び、シトクロムb561によって還元されてアスコルビン酸になるものと考えた。本研究では、GLUT8のクロマフィン細胞での発現と局在、クロマフィン顆粒でのノルアドレナリン合成に対するGLUT阻害剤の効果、GLUT8 発現抑制がノルアドレナリン合成に対して与える効果について検討した。

去甲肾上腺素充当神经递质和负责稳态的激素，并由肾上腺中髓质脂肪蛋白细胞合成并分泌。这些细胞含有分泌的囊泡，称为铬脂颗粒，在这些囊泡中合成去甲肾上腺素。多巴胺通过囊泡型单胺转运蛋白（VMAT）输送到颗粒中的多巴胺通过多巴胺β羟基羟化酶与去甲肾上腺素的羟基羟基化。抗坏血酸对于多巴胺的合成至关重要，自1980年代以来就已经知道大量抗坏血酸在铬脂颗粒中积聚，但尚不清楚如何将抗坏血酸转运到颗粒中。以前已经尝试鉴定将抗坏血酸转运到颗粒中的转运蛋白，但尚未显示出来。这项研究的重点是可以运输脱氢抗酸酸的糖（葡萄糖转运蛋白）。 GLUT8（已知在肾上腺中也表达了在Glut家族中携带脱氢抗坏血酸的人。因此，人们认为该转运蛋白将脱氢抗坏血酸（一种氧化的抗坏血酸）携带到铬蛋白颗粒中，并被细胞色素B561降低以形成抗坏血酸。在这项研究中，我们研究了GLUT8在铬蛋白细胞中的表达和定位，GLUT抑制剂对铬脂颗粒中去甲肾上腺素能合成的影响以及抑制GLUT8表达对去甲肾上腺素能合成的影响。