酸化ストレス下の細胞で誘起されるアスコルビン酸のプロオキシダント作用

氧化应激下细胞中抗坏血酸的促氧化作用

• 批准号: 16790177
• 负责人: 井内 陽子
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Wakayama Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16790177/
• 关键词: アスコルビン酸; 過酸化水素; アルカリホスファターゼ; ジスルフィド結合; アポトーシス; 鉄イオン; グルコノラクトナーゼ; SMP30

アスコルビン酸の抗酸化作用が広く知られている一方で、そのプロオキシダント作用についての報告も存在している。その作用はin vitro、in vivo両方の系で見られている。これまで過酸化水素による強い酸化ストレス下でアスコルビン酸がタンパク質やグルタチオンなどの細胞内の分子に酸化障害増強作用を示すことを明らかにしてきた。そこでさらに細胞レベルでの効果について検討し、L-ascorbic acid 2-O-phosphate(Asc2P)前処理によって、過酸化水素による細胞呼吸抑制およびアポトーシス誘導を増強する効果を確認した。これまで観察した全てのアスコルビン酸によるプロオキシダント増強作用は細胞内に取り込ませておいた鉄イオンキレーターによって抑制され、細胞内におけるFenton反応との関連を強く示唆した。これまでの報告ではアスコルビン酸のプロオキシダント作用は細胞外でおこるという認識がほとんどである。これまで細胞内に取り込まれてからアスコルビン酸に変換されて作用をもつAsc2Pと細胞内に取り込ませた鉄イオンキレーターdeferoxamineを用いて細胞内での反応を示してきたが、細胞内でアスコルビン酸を合成する細胞を用いることで生体内に近い状態でプロオキシダント作用の検討ができる。そこでアスコルビン酸合成酵素を発現した細胞を作製するため、未同定の合成酵素グルコノラクトナーゼについて、精製、分析をおこない、既報のタンパク質SMP30であることを確認した。またSMP30が生体内でアスコルビン酸合成を実際に行っている証明をSMP30ノックアウトマウスを用いておこなった。

The anti-acidification effect of alpha-acid is widely known, and the anti-acidification effect of alpha-acid is widely reported. The effect is in vitro and in vivo. This is a clear indication of the enhancement of intracellular molecular acidification by hyperacidified water molecules. In addition, it was confirmed that the effects of L-ascorbic acid 2-O-phosphate(Asc2P) pretreatment on inhibition of cellular respiration and enhancement of cellular respiration induction by peracidified water were enhanced. This is the first time that we've seen the effects of Fenton's reaction on the cells. This report describes the role of the enzyme in the extracellular process. This is the first time that a cell has been used to detect the presence or absence of an acid in a cell. The production of acid synthase in cells was confirmed by purification, analysis, and identification of the enzyme. In vivo, SMP 30 was used to produce a variety of acids.

项目成果

Enhanced oxidative stress by L-ascorbic acid within cells challenged by hydrogen peroxide

• DOI: 10.3177/jnsv.51.398
• 发表时间: 2005-12-01
• 期刊: JOURNAL OF NUTRITIONAL SCIENCE AND VITAMINOLOGY
• 影响因子: 1.6
• 作者: Inai, Y;Bi, WX;Nishikimi, M
• 通讯作者: Nishikimi, M

Senescence marker protein 30 functions as gluconolactonase in L-ascorbic acid biosynthesis, and its knockout mice are prone to scurvy

• DOI: 10.1073/pnas.0511225103
• 发表时间: 2006-04-11
• 期刊: PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
• 影响因子: 11.1
• 作者: Kondo, Y;Inai, Y;Ishigami, A
• 通讯作者: Ishigami, A