神経細胞変性・細胞死と脂質過酸化:〜酸化ジアシルグリセロールの生物学的機能と病理学的意義〜

神经元变性/死亡与脂质过氧化：〜氧化二酰甘油的生物学功能和病理意义〜

• 批准号: 08256240
• 负责人: 渡辺 慶一
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Tokai University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08256240/
• 关键词: Cキナーゼ(PKC); ホルボールエステル(PMA); ジアシルグリセロール(DAG); 過酸化ジアシルグリセロール(DAG-OOH); アルツハイマー病; PC12細胞

生体膜燐脂質由来のジアシルグリセロール(DAG)がCキナーゼ(PKC)に対し、特異な活性化作用を示すことは衆知の事実である。我々は昨年度の本研究で過酸化されたDAG(DAG-OOH)がどの様なPKC活性化作用を示すが検討した結果、通常の(“native")DAGより遙かに強く、もっとも強力なPKC活性化剤として知られるホルボールエステル(PMA)とほぼ同等であることを証明した。一方、PMAはその強力なPKC活性化作用を介して、神経細胞にAlzheimer様病変(neurofibrillary tangles形成)を作ったり、海馬でのlong-term potentiation (LTP)増強に異常を生ぜしめ得ることが実験的に示されている。しかし、PMAは所詮、人工産物であり生体に同様な現象が起こるとは、断定しにくい。そこで本研究では、ほぼ同等なPKC活性化作用を有し、かつ生体膜の過酸化から実際に発生し得るDAG-OOHにその様な病変を引き起こす作用があるかどうかを調べるため、以下のような実験を行った。PC12細胞(副腎髄質腫瘍由来の細胞)をNGFで分化誘導させたものを実験に用いた。まず、(1)PC12/NGF細胞に、PKCが発現しているかどうかを、PKCが発現しているかどうかを、PKCα,β,γ,δ,εなどが発現していることが判明した。次いで、(2)培地中にa)"native"1,2-DAG、b)1,2-DAG-OOH、c)1,3-DAG-OOH(人工産物でPKCの活性化が起きない)、d)PMAを加え、PC12/NGF細胞にMattsonらがPMAを与えた時に認めたような形態学的な変化(Exp.Neurol.,112,1991)の発現があるかどうかを検索した。その結果、PMAと1,2-DAG-OOHではMattsonらの場合と同様、神経突起に数珠状の小塊と短縮が認められた。この実験を通し、膜脂質の過酸化→DAG-OOH発現がAlzheimer病などのPathogenesisとして重要な意義を持ち得る事が示唆された。

The origin of phospholipids in human body is well known as the activation of PKC. In our previous study, we demonstrated that DAG(DAG-OOH) is a potent PKC activator, and that DAG ("native") is a potent PKC activator. On the one hand, PMA mediates the potent PKC activation, Alzheimer's disease (neurofibrillary tangles formation) in neurons, and long-term potentiation (LTP) in hippocampus increases, resulting in abnormal production. The same phenomenon arises from the interpretation of PMA and artificial products. In this study, PKC activation was induced by DAG-OOH in vivo and in vitro, and PKC activation was induced by DAG-OOH in vivo. PC12 cells (the cells from which pararenal cysts originate) were induced by NGF and used for differentiation. (1)PC12/NGF cell, PKC, PKC α, β, γ,δ,ε, PKC α,β,γ,δ, PKC α, PKCα,β, δ, PKC α, PKC α, α, a)"native" 12-DAG, b) 12-DAG-OOH, c) 1,3-DAG-OOH (artificial PKC activation), d)PMA addition, PC12/NGF cell Mattson PMA addition and morphological changes (Exp.Neurol., 112, 1991). As a result, PMA and 1,2-DAG-OOH are similar to Mattson's situation, with bead-like small pieces and shortening in the protrusion of the nerve. The significance of this phenomenon in the Pathogenesis of Alzheimer's disease is demonstrated by the discovery of DAG-OOH.

项目成果

S.Takekoshi et al.: "Activation of protein kinase C by oxidized diacylglycerols." Biochemical and Biophysical Research Communications. 217(2). 654-660 (1995)

S.Takekoshi 等人：“氧化二酰甘油激活蛋白激酶 C”。