タバコ煙中低分子化合物による細胞傷害メカニズムの解明と無毒化タバコ作製の試み

阐明烟草烟雾中低分子化合物引起的细胞损伤机制并尝试制造脱毒烟草

• 批准号: 25670123
• 负责人: 三輪 聡一
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-25670123/
• 关键词: タバコ煙ガス相; 不飽和カルボニル化合物; アクロレイン; メチルビニルケトン; シクロペンテノン; カルボニル化

我々は、タバコ煙ガス相に含まれる細胞傷害性因子として、不飽和カルボニル化合物であるアクロレイン・メチルビニルケトン・シクロペンテノンの同定に成功した。しかしながら、これらの化合物による細胞傷害の分子機構は不明である。そこで本年度は、不飽和カルボニル化合物による細胞傷害の分子機構の解明に向け、タンパク質のカルボニル化の検出方法の確立を試みた。不飽和カルボニル化合物で処理した細胞から、免疫沈降法によってタンパク質を精製した。精製したタンパク質のカルボニル化の有無を、Aldehyde Reactive Probe（ARP）で検出した。条件検討の結果、免疫沈降にあたっては、細胞の可溶化にNP-40バッファーを用いることで良好な結果が得られることが判明した。この確立した手法を用いてPKC、STIM1、GAPDHなどのタンパク質が不飽和カルボニル化合物によるカルボニル化修飾を受けることを見出した。不飽和カルボニル化合物による細胞傷害を抑制できる化合物を見出すため、ハイスループットかつ定量的な細胞傷害の評価方法の確立を試みた。細胞膜傷害に伴って細胞内に取り込まれるPropidium iodide（PI）の蛍光を、フローサイトメトリーを用いて評価したところ、不飽和カルボニル化合物の濃度、及び処理時間依存的な反応関係が得られた。本手法は、酸化還元反応等、他の化学反応や酵素反応の影響を殆ど受けなかったことから、不飽和カルボニル化合物による細胞傷害の抑制物質のスクリーニングに適した手法であると考えられる。

The identification of cytotoxic factors and unsaturated cytotoxic compounds was successfully carried out. The molecular mechanisms of cellular injury caused by chemical compounds are unknown. This year, the molecular mechanism of cell injury caused by unsaturated compounds was studied and the method of cell injury was established. Unsaturated compounds are processed by cell culture and purified by immunoprecipitation Refined quality, presence or absence of Aldehyde Reactive Probe (ARP) The results of the study, immunoprecipitation, solubilization of NP-40 cells were good. This method was established by PKC, STIM1, GAPDH, and by unsaturated compounds. Unsaturated compounds inhibit cellular injury. The compounds are identified and quantified. Methods for evaluating cellular injury are established. Cell membrane damage is accompanied by intracellular selection of Propidium iodide (PI), and the relationship between the concentration and treatment time of unsaturated PI compounds is obtained. The method is suitable for the treatment of cell injury inhibition substances such as acidifying, reducing, etc., and other chemical and enzyme reactions.

项目成果

ラット骨格筋細胞においてエンドセリン-1により活性化されるシグナル伝達機構の解明

阐明大鼠骨骼肌细胞内皮素-1激活的信号转导机制

• 发表时间: 2014
• 作者: Asano;H.;Horinouchi;T.;Mai;Y.;Sawada;O.;Fujii;S.;Nishiya;T.,;星暁壮，堀之内孝広，原田拓弥，比嘉綱己，東恒仁，寺田晃士，眞井洋輔，ネパル・プラハ，堀口美香，旗手千鶴，三輪聡一
• 通讯作者: 星暁壮，堀之内孝広，原田拓弥，比嘉綱己，東恒仁，寺田晃士，眞井洋輔，ネパル・プラハ，堀口美香，旗手千鶴，三輪聡一

ユビキチン化によるエンドセリン受容体の細胞内トラフィキング制御

通过泛素化调节内皮素受体的细胞内运输

• 发表时间: 2014
• 作者: 三輪聡一;寺田晃士;東恒仁;Nepal Prabha;堀之内孝広
• 通讯作者: 堀之内孝広

エンドセリン受容体シグナルソーム形成からみた治療戦略

从内皮素受体信号体形成角度考虑的治疗策略

• 发表时间: 2014
• 作者: 石本育栄;都嵜祥人;吉崎幸;安藤史顕;日下敬太;佐塚美幸;飯盛聡一郎;大井克征;桑名仁;油井直史;蘇原映誠;岡戸丈和;野田裕美;頼建光,内田信一;佐々木成.;堀之内孝広，寺田晃士，東恒仁，星暁壮，三輪聡一
• 通讯作者: 堀之内孝広，寺田晃士，東恒仁，星暁壮，三輪聡一

骨格筋細胞におけるエンドセリン受容体を介したインスリン・シグナリングの抑制性制御機構の解明

阐明骨骼肌细胞内皮素受体介导的胰岛素信号传导的抑制控制机制

• 发表时间: 2013
• 作者: 堀之内孝広;原田拓弥;東恒仁;寺田晃士;比嘉綱己;眞井洋輔;星暁壮;Nepal Prabha;堀口美香;旗手千鶴;三輪聡一
• 通讯作者: 三輪聡一

Identification of stable cytotoxic factors in the gas phase extract of cigarette smoke and pharmacological characterization of their cytotoxicity.

• DOI: 10.1016/j.tox.2013.08.015
• 发表时间: 2013-12
• 期刊: Toxicology
• 影响因子: 4.5
• 作者: Y. Noya;K. Seki;H. Asano;Y. Mai;T. Horinouchi;T. Higashi;K. Terada;Chizuru Hatate;A. Hoshi;Prabha Nepal;Mika Horiguchi;Y. Kuge;S. Miwa