初代培養ラット肝細胞におけるニコチンアミドの作用メカニズム

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【研究目的】カロリー摂取の制限はさまざまな生物の老化を遅らせ寿命を延長させる。この抗老化・寿命延長効果を仲介するタンパク質分子としてSirtlが見出され、この分子を活性化させるとメタボリックシンドロームモデル動物の代謝異常が改善し寿命が延長することが報告されている。Sirtlの活性は酸化還元反応における補酵素である酸化型Nicotinamide adenine dinucleotide(NAD+)に依存し細胞内のNAD+量を増加させることによっても上昇するため、細胞内NAD+量の調節機構を明らかにすることは重要な研究課題である。そこで本研究ではラット初代肝細胞に前駆体のNicotinamide(Nam)とNicotinic acid(NA)を添加することでNAMPT(Nicotinamidephosphoribosyltransferase)とPARP(poly(ADP-ribose)polymerase)が関与するNAD+代謝の基礎的研究を行う。【研究方法】Wistar系雄性ラットにコラゲナーゼ潅流法及び遠心法を用い初代培養ラット肝細胞を単離した。種々の薬物を含んだ培養液にて培養する際、Nam及びNAを添加し、細胞内NAD+量の変動をタンデム質量分分析にて解析を行った。また、細胞への影響を評価するためにWST-1を用いた。【研究成果】初代培養ラット肝細胞を生成する過程において、コラゲナーゼ潅流法施工前後、播種前後においてNAD+量を測定した。NAD+量は生成開始後から減少していることが確認できた。初代培養ラット肝細胞は生体の肝臓に限りなく近いと報告されているが、処理開始に伴いその生理機能は著しく低下していることが示唆された。しかし、Namを添加することにより減少が抑えられた。したがって、Namは肝臓の生理機能を保つ作用を有していることが示唆された。現在、初代培養ラット肝細胞のNAD+代謝をヒト肝がん由来細胞(HepG2)のそれと比較検討することを含め、さらなる研究を進めている。