急性腎不全の回復過程におけるユビキチン依存性蛋白質分解系の意義

泛素依赖性蛋白降解系统在急性肾功能衰竭恢复过程中的意义

基本信息

批准号：
09671179
负责人：
柴崎敏昭
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Kyoritsu University of Pharmacy (1998)Jikei University School of Medicine (1997)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

ユビキチン-プロテアソームシステムは細胞内の蛋白分解を制御することで、細胞周期、シグナル伝達ストレス応答など様々な現象に関る。本研究は、薬剤・重金属による腎尿細管細胞の傷害に対して同システムが果たす役割、その意義を解明する目的で行った。本年度は、有用な抗癌剤ながら腎毒性が問題となるシスプラチンの検討を行った。なお、昨年度用いたPtKl細胞は有袋類由来で各種抗体・核酸プローブとの反応性に種特異性の問題を生じた。そこで、ブタの株化近位尿細管細胞LLC-PKlによる細胞傷害実験系を実験に供した。シスプラチンはLLC-PKl細胞の増殖を阻害し、そのIC_<10>は約3μMと見積もられた。この条件下で細胞内ユビキチン量の変化を検討した結果、分解シグナル“マルチュビキチン鎖"はシスプラチン添加後経時的に増加し、対象群と添加後96時間群に統計学的有意差を認めた(p<0.05)。また、プロテアソーム阻害剤でユビキチン化蛋白の分解を停止させてもマルチュビキチン鎖は経時的に増加した。そこでシスプラチンとプロテアソーム阻害剤を併用したところ、そのレベルは相加的に上昇した。以上の結果から、シスプラチンはユビキチン化反応を促進し、これによって標的蛋白の分解が亢進すると考えられる。現在、この背景として、シスプラチンが細胞内蛋白を変性させる可能性を想定しているが、今後の課題である。なお、シスプラチン処理は、細胞内遊離型ユビキチンレベルも有意に増加させた。おそらく、同薬剤はユビキチン遺伝子発現のトリガーにもなり得ると推定している。以上、シスプラチンによる細胞傷害の際に、ユビキチン-プ口テアソームシステムが明確に応答することを見出した。これを昨年度のゲンタマイシンおよびカドミウムの結果と比較すると、カドミウムの場合に類似する。今後、傷害過程でユビキチン化される蛋白質を同定し、その分解が担う役割を追求する。

泛素蛋白 - 蛋白酶体系统调节细胞内的蛋白水解，并参与多种现象，包括细胞周期和信号应激反应。进行了这项研究是为了阐明该系统在药物和重金属引起的肾小管细胞损伤中的作用和重要性。今年，我们研究了顺铂，这是一种有用的抗癌药，但肾毒性有问题。此外，去年使用的PTKL细胞源自有袋动物，对各种抗体和核酸探针的反应性引起了物种特异性的问题。因此，使用近端管状细胞LLC-PKL（猪衬里的近端管状细胞）使用细胞毒性实验系统进行实验。顺铂抑制了LLC-PKL细胞的增殖，其IC_ <10>估计约为3μm。由于在这些条件下检查细胞中泛素量的变化的结果，添加顺铂后的降解信号“多氨基蛋白链”随着时间的推移增加，并且在添加后的目标组和96小时组之间观察到了统计学上的显着差异（p <0.05）。此外，即使用蛋白酶体抑制剂停止泛素化蛋白的降解，多偶像蛋白链随着时间的推移会增加。因此，当将顺铂和蛋白酶体抑制剂组合使用时，水平会增加。基于上述结果，据信顺铂促进泛素化反应，从而增加了靶蛋白的降解。目前，背景是顺铂可能会使细胞内蛋白质取代，但这是未来的挑战。此外，顺铂治疗还显着提高了细胞中游离泛素的水平。据估计，该药物还可能触发泛素基因表达。已经发现，当顺铂引起的细胞损伤时，泛素 - 薄蛋白蛋白酶系统明显反应。与去年的庆大霉素和镉的结果相比，这与镉的情况相似。将来，我们将确定在伤害过程中泛素化的蛋白质，并追求其降解作用。