LECラットにおける肝炎・肝癌発症に関与する銅代謝酵素の検索

寻找参与 LEC 大鼠肝炎和肝癌发展的铜代谢酶

基本信息

批准号：
06670133
负责人：
杉山俊博
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Akita University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

LECラットは、銅の排出経路である血中へのセルロプラスミンとしての放出と胆汁排出の経路が遺伝的に著しく低下しており、これが肝への銅蓄積の原因であることが報告されている。最近、ヒトウイルソン病の原因遺伝子が同定され、P型ATPaseに属する銅トランスポータであることが判明した。さらにヒトウイルソン病のモデルであるLECラットについても本遺伝子の部分的な欠失がその原因であることが分かった。そこで、今回LECラットにおける肝臓における銅の輸送系の異常を明らかにした。正常ラットとLECラットから肝臓の小胞体、ゴルジ装置を細胞分画し、得られた画分に存在するセルロプラスミンについて非変性条件下電気泳動法、ウェスタンブロット法によりのホロとアポを同定した。変性(SDS)条件下での電気泳動の結果では、ゴルジ画分に存在するセルロプラスミンの分子量が滑面小胞体のそれより大きくなっていた。これは糖鎖の付加によるもので、LECラットでも正常に糖鎖の修飾が行なわれていた。一方、未変性条件下での電気泳動の結果、SDラットではゴルジ画分でホローセルロプラスミンが同定できたが、LECラットではいずれの画分からも同定できなかった。以上の結果、セルロプラスミンの蛋白生合成、糖鎖修飾、およびゴルジ装置までの蛋白輸送のそれぞれの過程を明らかにでき、セルロプラスミンのホロ化(銅結合)はゴルジ装置内で行なわれることが分かった。LECラットでは、ゴルジ装置内でのホロ化機構に異常があると考えられた。LECラットの場合、アポセルロプラスミンがホロ化出来ない原因として、P型ATPaseに属する銅トランスポータがゴルジ装置に存在しないか、あるいは機能の異常によりゴルジ装置にフリー銅が供給されないと考えられる。同様に胆管側の銅トランスポータの機能異常により銅の排泄障害が起こり肝細胞に銅の異常蓄積がおこるのであろう。

据报道，LEC 大鼠的铜排泄途径显着减少，即以铜蓝蛋白的形式释放到血液中并通过胆汁排泄，这是铜在肝脏中积累的原因。最近，人类威尔逊氏病的致病基因被鉴定出来，它是属于P型ATP酶的铜转运蛋白。此外，该基因的部分缺失被发现是LEC大鼠患病的原因，LEC大鼠是人类威尔逊病的模型。因此，我们最近发现 LEC 大鼠肝脏铜转运系统存在异常。对正常大鼠和LEC大鼠的肝内质网和高尔基体进行细胞分级，通过非变性条件下的电泳和获得的级分中存在的铜蓝蛋白的蛋白质印迹来鉴定holo和apo。变性（SDS）条件下的电泳结果表明，高尔基体部分中铜蓝蛋白的分子量大于平滑内质网中的铜蓝蛋白。这是由于添加了糖链，并且LEC大鼠中通常也进行了糖链修饰。另一方面，在自然条件下电泳的结果是，在SD大鼠的高尔基体级分中可以鉴定到全铜蓝蛋白，但在LEC大鼠的任何级分中都不能鉴定到。结果，我们能够阐明铜蓝蛋白的蛋白质生物合成、糖基化和蛋白质转运至高尔基体的过程，并发现铜蓝蛋白的全息化（铜结合）发生在高尔基体内部。在LEC大鼠中，人们认为高尔基体内的全息机制存在异常。在LEC大鼠的情况下，脱辅基铜蓝蛋白不能被全翻译的原因被认为是高尔基体中不存在属于P型ATP酶的铜转运蛋白，或者由于游离铜不能被供应到高尔基体。其功能异常。同样，胆管侧铜转运蛋白功能障碍可能会导致铜排泄受损，导致肝细胞内铜异常积累。