線条体由来非蛋白性物質によるドーパミンニューロン死の制御

纹状体来源的非蛋白质物质控制多巴胺神经元死亡

基本信息

批准号：
10176214
负责人：
赤池昭紀
金额：
$ 1.02万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

これまで我々はNOを介するグルタミン酸神経毒性がドーパミン(DA)ニューロンに対するMPP^+の選択的毒性発現に重要な役割を果たすこと、さらに、ドーパミンD2受容体アゴニストおよび培養線条体細胞条件培地(CM)エーテル抽出物がグルタミン酸神経毒性に対して保護作用を発現すること、さらにCM中の神経保護活性物質の一部はCMに添加されている牛胎仔血清(FCS)に由来することを報告してきた。そこで、本研究ではグルタミン酸-NO系により誘発されるDAニューロン死を抑制する内在性物質としてFCSおよびCM由来蛋白性神経保護活性物質に注目し、以下の研究を行った。1)FCS由来神経保護活性物質の精製と化学構造の解析:FCSのエーテル抽出物をアセトニトリル/水相糸、および、メタノール/水相系の2段階の逆相クロマトグラフィーにて分類することにより、NO神経毒性とグルタミン酸神経毒性の両者を強く抑制する分画を得た。その分画についてマススペクトリー解析を行ったところ、ほぼ単一物質にまで精製されており、分子量に255に大きなフラグメントピークを持つ分子量365ないし383の物質であることが確認された。MS/MS解析の結果、本化合物はステロイド骨格を持つこと、既存の生理活性ステロイドとは異なることなどが明らがになった。3位のケトンが水酸化されていることから水酸化ステロイドの一種であると推定している。2)エステラジオールの神経保護作用:ラット胎仔由来培養中脳細胞を用いて、抗酸化作用を持つステロイドの一つとしてエステラジオール(17β-esteradiol)のグルタミン酸神経毒性に対する作用を検討した。17β-esteradiolはDAニューロンおよび非DAニューロンにおけるグルタミン酸神経毒性をともに抑制したが、その神経保護作用はエストロゲン受容体拮抗薬および蛋白合成阻害薬の影響を受けなかった。さらに、不活性光学異性体の17α-esteradiolもグルタミン酸神経毒性を抑制した。一方、コルチコステロンおよびテストステロンはグルタミン酸神経毒性を抑制しなかった。17β-esteradiolは過酸化水素により誘発される神経毒性も抑制した。以上の結果はエステラジオールが活性酸素種による神経毒性を抑制することにより中脳DAニューロンに対する保護作用を発現することを示唆する。

So far, we have reported that NO-mediated glutamate neurotoxicity plays an important role in the expression of MPP^+ selective toxicity on dopamine (DA) neurons, and that dopamine D2 receptor agonists and cultured striatal cell conditioned medium (CM) ether extracts exhibit protective effects against glutamate neurotoxicity, and that some of the neuroprotective active substances in the CM are源自添加到CM中的胎牛血清（FCS）。因此，在这项研究中，我们专注于FCS和CM衍生的蛋白神经保护活性物质，作为抑制由谷氨酸 - NO系统诱导的DA神经元死亡的内源性物质，并进行了以下研究。 1）FCS衍生神经保护活性物质的化学结构的纯化和分析：通过通过两个反向的相色谱法，乙腈/水相和甲醇/水相系统对FC的醚提取物进行分类，我们获得了强烈抑制NO和Glutamanate神经毒性的馏分。分数的质谱分析证实，它们已被纯化为几乎是一种物质，并且它们的分子量为365至383个分子量，碎片峰为255分子量。 MS/MS分析表明，该化合物具有类固醇骨骼，与现有的生物活性类固醇不同。位置3处的酮是羟基化的，因此估计它是一种羟基固醇。 2）美学辐射的神经保护作用：我们使用大鼠胎儿中培养的中脑细胞研究了美学辐射（17β-硫二醇）对谷氨酸神经毒性的影响。 17β-酯二醇抑制了DA和非DA神经元中的谷氨酸神经毒性，但其神经保护作用不受雌激素受体拮抗剂和蛋白质合成抑制剂的影响。此外，非活性光学异构体17α-硫二醇也抑制了谷氨酸神经毒性。另一方面，皮质酮和睾丸激素不会抑制谷氨酸神经毒性。 17β-硫二醇还抑制了过氧化氢诱导的神经毒性。上述结果表明，美容原二醇通过抑制由活性氧引起的神经毒性来对中脑DA神经元产生保护作用。