ビルドアップ型の反応解析法を用いた低密度リポタンパク質酸化メカニズムの詳細解明

本研究では、生活習慣病の一因と言われる低密度リポタンパク質(LDL)酸化の効果的な防止法の確立を目的とし、複雑さゆえほとんど明らかになっていない反応メカニズムの詳細解明を行う。本年度は、LDLの主な構成成分のうち、酸化に関する知見の少ないコレステロールに着目して、モデルLDLとなるリポソームを調製し、コレステロール酸化実験を行い、(1)生体内でLDL周囲の血液中に存在する水溶性ラジカルの影響、(2)LDLに含まれる代表的な脂溶性抗酸化剤であるビタミンEの影響、について検討を行った。そして、コレステロールの酸化は、主に酸素よりも水溶性ラジカルによって開始されること、ビタミンEによって抑制されるがビタミンE自体もラジカルによって消費されること、を明らかにした。そこで、これまでに明らかにしたコレステロール自体の酸化機構、および酸素の外部水相からリポソーム脂質相への物質移動に加え、水溶性ラジカルによるリポソーム表面でのコレステロール・ビタミンE酸化開始機構、ビタミンEによるコレステロール酸化抑制機構、およびビタミンE自体の酸化機構を考慮することで新たな速度論モデルを構築した。このモデルは、種々の初期水溶性ラジカル濃度、ビタミンE濃度条件において、コレステロールおよびビタミンE濃度の減少挙動を良好に表現することができた。本研究で得られた知見から、コレステロールの酸化抑制には水溶性ラジカルの捕捉が有効であることが示唆された。

本研究では、生活習慣病の一因と言われる低密度リポタンパク質(LDL)酸化の効果的な防止法の確立を目的とし、複雑さゆえほとんど明らかになっていない反応メカニズムの詳細解明を行う。本年度は、LDLの主な構成成分のうち、酸化に関する知見の少ないコレステロールに着目して、モデルLDLとなるリポソームを調製し、コレステロール酸化実験を行い、(1)生体内でLDL周囲の血液中に存在する水溶性ラジカルの影響、(2)LDLに含まれる代表的な脂溶性抗酸化剤であるビタミンEの影響、について検討を行った。そして、コレステロールの酸化は、主に酸素よりも水溶性ラジカルによって開始されること、ビタミンEによって抑制されるがビタミンE自体もラジカルによって消費されること、を明らかにした。そこで、これまでに明らかにしたコレステロール自体の酸化機構、および酸素の外部水相からリポソーム脂質相への物質移動に加え、水溶性ラジカルによるリポソーム表面でのコレステロール・ビタミンE酸化開始機構、ビタミンEによるコレステロール酸化抑制機構、およびビタミンE自体の酸化機構を考慮することで新たな速度論モデルを構築した。このモデルは、種々の初期水溶性ラジカル濃度、ビタミンE濃度条件において、コレステロールおよびビタミンE濃度の減少挙動を良好に表現することができた。本研究で得られた知見から、コレステロールの酸化抑制には水溶性ラジカルの捕捉が有効であることが示唆された。