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。

LEC大鼠的遗传途径显着降低，作为ceruloplasmin和胆汁排泄到血液中，这是铜排泄的途径，据报道，这是导致铜在肝脏中积聚的原因。最近，已经确定了人类威尔逊氏病的基因原因，并发现它是属于P型ATPase的铜转运蛋白。此外，发现该基因的部分缺失是LEC大鼠中该基因的原因，这是人类威尔逊氏病的模型。因此，我们现在揭示了LEC大鼠的肝脏铜转运系统异常。将肝内质网和高尔基体装置从正常和LEC大鼠中分离，并通过电泳和蛋白质印迹在非降解条件下鉴定出馏分中存在的ceruloplasmin和holo和apo。在变性（SDS）条件下的电泳结果表明，高尔基体中存在的ceruloplasmin的分子量大于光滑内质网的分子量。这是由于添加了糖链，并且在LEC大鼠中正常进行聚糖修饰。另一方面，在不融合条件下的电泳表明，在SD大鼠的高尔基体馏分中鉴定了霍洛斯质素，但是在LEC大鼠中，无法鉴定出任何分数。结果，可以阐明蛋白质生物合成，糖基化和蛋白质转运到高尔基体的各个过程，并且可以阐明Ceruloplasmin的Ceruloplasmin的修饰（铜结合）。据认为，LEC大鼠的高尔基体装置中的抛疗机制异常。在LEC大鼠的情况下，不能全面化的偶然胞质素不能被全部化的是，属于P型ATPase的铜转运蛋白要么在Golgi设备中不存在，要么由于异常功能而未向高尔基型设备提供游离铜。同样，铜转运蛋白在胆管侧的异常功能将导致铜的排泄受损，从而导致肝细胞中铜的异常积累。