ソラマメラジカル消去タンパク成分によるカテプシンBと細胞エイジングに関する研究

利用Sorama自由基清除蛋白成分研究组织蛋白酶B与细胞衰老

• 批准号: 09878008
• 负责人: 岡田 悦政
• 金额: $ 0.83万
• 依托单位: Chukyo Junior College
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09878008/
• 关键词: ソラマメ; ラジカル消去タンパク質; 細胞エイジング; カテプシンB; 培養細胞; 抗酸化酵素

1.長期培養下における実験(1)継代寿命延長効果の確認-ソラマメラジカル消去タンパク成分(WSP)1.25μg/ml、2.5μg/mlを培養細胞TIG-1のPDL20(若齢細胞)と、PDL50(老齢細胞)へ投与した。結果、最終的な継代寿命への延長効果は見られなかった。(2)継代時毎の細胞内抗酸化酵素活性、若齢細胞、老齢細胞に1.25μg/ml WSPを投与しながら継代培養を行い、若齢細胞についてはPDL40(28日目)、PDL50(42日目)を、老齢細胞についてはPDL60(20日目)、PDL70(40日目)の細胞内抗酸化酵素活性を測定した。サイトゾール内スーパーオキシドディスムターゼ(Cu,Zn,SOD)及び、グルタチオンペルオキシターゼ(GSH-Px)活性はコントロールに比べて酵素活性の増加は見られなかった。しかし、カタラーゼ活性については、WSP投与により、コントロールに比べ、実験を行った全ての群において酵素活性の上昇(30〜80%)が見られた。2.カテプシンB活性の測定(1)細胞分裂速度への影響-カテプシンB活性と細胞増殖速度との関連性は本実験に用いたヒト正常2倍体線維芽細胞(TIG-1)においては見られなかった。(2)各継代時-若齢細胞、老齢細胞に1.25μg/ml WSPを投与しながら継代培養を行った、若齢細胞群PDL40(28日目)、PDL50(42日目)、老齢細胞群PDL60(20日目)、PDL70(40日目)のカテプシンB活性を測定した。若齢細胞群PDL40(28日目)においてはカテプシンB活性の上昇は見られなかったが、PDL50(42日目)においては30%程の活性上昇が見られた。(3)老齢細胞期-老齢細胞群PDL60(20日目)、PDL70(40日目)のカテプシンB活性は、WSP投与による酵素活性の上昇は見られなかった。3.今後の研究展開WSPは、スーパーオキシド、II_2O_2を消去するラジカルスカベンジャーであるが、今回WSP投与による細胞内でのカタラーゼ活性の上昇が確認できた。過去の研究から細胞内抗酸化酵素活性は、細胞老化に伴い,SOD、GSH Pxは、不変または、増加傾向にある反面、カタラーゼ活性、及びグルタチオンは減少することが報告されている。故に、カタラーゼ活性を上昇させる結果となったWSP投与群は、細胞老化に対して何らかの影響を及ぼす可能性がある。更に、WSPは細胞増殖(WI-38)を促進させることが分かっているが(昨年度の科学研究費報告)、ガン細胞との関連性が報告されているカテプシンB活性は、正常細胞において、増殖との関係を明らかに出来ず、WSP投与によるカテプシンB活性の上昇も見られなかった。以上の結果をもとに、今後の展開は、WSPの細胞内での作用部位および、増殖因子等他の成分との比較検討、更に、細胞寿命の回数券とされるテロメア、及びテロメラーゼ酵素との関連性の検討を行うことにより、WSPの細胞老化、個体老化への有用性および、フリーラジカルと老化との機構を明らかにして行きたい。

1.(1) Confirmation of the effect of prolonging the passage life under long-term culture-WSP 1.25μg/ml and 2.5μg/ml were administered to cultured cells TIG-1 and PDL20 (WSP cells) and PDL50 (WSP cells). As a result, the ultimate generation life span is prolonged. (2)The intracellular anti-acidification enzyme activity of each cell during subculture, the intracellular anti-acidification enzyme activity of PDL40(28 days), PDL50(42 days) and PDL70 (40 days) were measured when WSP 1.25μg/ml was added to the cells during subculture, and when WSP 1.25μg/ml was added to the cells during subculture. The activity of Cu,Zn,SOD and GSH-Px increased in comparison with that of Px. The activity of enzyme increased (30 ~ 80%) in the whole group. 2. Determination of B activity (1) Effect of cell division rate-The correlation between B activity and cell proliferation rate has been found in normal diploid linear bud cells (TIG-1) used in this study. (2)At the time of each passage, WSP 1.25μg/ml was administered to the cultured cells, PDL40(28 days), PDL50(42 days), PDL60(20 days) and PDL70(40 days), and the activity of WSP B was measured. If PDL40(28 days old) was the most active cell group, PDL50(42 days old) was the most active cell group. (3)The activity of PDL60(20th day) and PDL70(40th day) in aging cell stage and the activity of WSP in aging cell group increased gradually. 3. Future studies on WSP and II_2O_2 elimination have been conducted to confirm the increase in intracellular activity of WSP. Previous studies have reported that intracellular anti-acidification enzyme activity is associated with cell aging, and SOD and GSH Px are not affected, but tend to increase, decrease, and decrease. Therefore, the effect and possibility of WSP on the growth and development of cells are discussed. In addition, WSP cell proliferation (WI-38) was promoted in the past year (scientific research fee report of last year), and the relationship between WSP cell proliferation and WI-38 cell proliferation was reported in the past year. The results of this study are summarized as follows: (1) A comparative study of the cellular sites of action of WSP, growth factors, etc.;(2) A comparative study of the correlation between cellular aging and individual aging; and (3) A comparative study of the cellular mechanisms of aging.

项目成果

岡田悦政・岡田瑞恵: "Scavenging effect of water soluble proteins in broad beans on free redicals and active oxygen species." Journal of agricultural and Food Chemistry. 46(2). 401-406 (1998)

Etsumasa Okada 和 Mizue Okada：“蚕豆中水溶性蛋白质对游离自由基和活性氧的清除作用”，农业和食品化学杂志 46(2) (1998)。