DNA酸化傷害バイオマーカーの確立と食品抗酸化成分の機能性への応用の基盤的研究

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活性酸素により生体成分が酸化されることにより種々の生理活性を有する化合物が生成し、これが多くの疾病の発症や進展に関与していると示唆されている。本研究においては発がん、動脈硬化、糖尿病などの生活習慣病の引き金となりうるDNAやタンパク質の傷害について、酸化ストレスの代表的産物である脂質過酸化産物の関与に焦点を当て研究を進めてきた。低比重リポタンパク質(LDL)に含まれるコレステロールエステルなどを構成する多価不飽和脂肪酸エステルの過酸化産物は、LDLタンパク質(アポB)の修飾を引き起こすことから粥状動脈硬化症の発症に密接に関与していると考えられている。脂質ヒドロペルオキシドである13-HPODEで修飾したタンパク質を抗原として得たポリクローナル抗体を解析したところ、遊離のカルボキシル基を含む新規リジン付加体として見出したN^ε-azelayl-lysine(AZL)がその主要なエピトープであることが明らかとなった。またこの抗体は、アルカリやホスホリパーゼA_2によりエステル切断処理をした酸化LDLやヒト(或いはウサギ)動脈硬化巣に顕著に結合したことから、リン脂質のsn-2位などにエステル結合したAZLの存在が明らかとなった。また、タンパク質に付加したコレステロールエステルを特異的に認識するモノクローナル抗体を作製し、これを用いた検討から酸化LDLや動脈硬化巣においてコレステロールエステル過酸化物由来のタンパク質修飾が起きていることが明らかとなった。また、4-oxo-2-nonenal(ONE)はこれまでに知られている種々のアルデヒド類に比してDNA塩基に対して顕著な反応性を有することが明らかとなった。シトシン残基において生成するOxo-hep-εdC付加体はグアニン残基に生じる付加体に比して仔ウシ胸腺DNA中においてより効率よく生成することがLC-MS/MS分析により明らかとなった。よって、ONEは脂質過酸化由来のDNA傷害において重要な役割を担っている可能性が示唆され、特にシトシン付加体の重要性が考えられた。