Faculty Profiles - KODAMA Susumu

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PXR activator enhances CAR-dependent hepatocyte proliferation in mice

SHIZU Ryota, YOSHINARI Koichi, BENOKI Satoshi, KODAMA Susumu, YAMAZOE Yasushi

Annual Meeting of the Japanese Society of Toxicology 39 ( 0 ) P - 180 2012

Language：Japanese Publisher：The Japanese Society of Toxicology

【目的】Constitutive androstane receptor (CAR)およびpregnene X receptor (PXR)は、肝に高発現し生体異物により活性化される核内受容体である。両受容体は薬物代謝酵素など異物除去と関連する種々の遺伝子の転写制御に中心的に働いている。また、両受容体は類似したプロモーター配列に結合するため、多くの標的遺伝子を共有し、上記の遺伝子発現において協調的に機能していると考えられている。CARは、薬物代謝酵素の誘導に加えて、齧歯動物における肝細胞増殖にも働くことが知られており、CAR活性化作用が化学物質のヒトでの安全性評価において問題となっている。一方、PXRと肝細胞増殖に関する報告はほとんどなく、肝細胞増殖作用における両核内受容体の協調性は明確ではない。本研究では、CARとPXRが、薬物代謝酵素の遺伝子発現と同様に、肝細胞増殖作用においても協調的に機能しているか否かを検討した。【方法】8週齢の雄性C57BL/6系マウスにCAR活性化薬物のTCPOBOP (3 mg/kg)とPXR活性化薬物のPCN (100 mg/kg）を単独または同時に腹腔内投与し、4、24、48時間後の肝臓を試料とした。細胞増殖は抗Ki-67抗体および抗PCNA抗体を用いた免疫染色により評価した。細胞周期関連遺伝子のmRNA発現レベルは定量的逆転写PCR法により測定した。【結果・考察】TCPOBOP処置24および48時間後においてKi-67またはPCNA陽性細胞数の増加、細胞周期関連遺伝子発現レベルの増加が認められ、CARの肝細胞増殖作用が確認された。一方、PCN処置ではいずれの時間においてもそのような変化は認められなかった。しかし、PCNをTCPOBOPと併用処置した場合には、24および48時間後における細胞増殖陽性細胞数や細胞周期関連遺伝子の発現レベルは、TCPOBOP単独処置時に比べて増加した。以上の結果から、マウス肝において、PXRの活性化は、単独では細胞増殖を引き起こさないがCARによる細胞増殖作用を増強させる可能性が示された。

DOI： 10.14869/toxpt.39.1.0.P-180.0

CiNii Article

researchmap

LIGANDED PXR FACILITATES BINDING OF SERUM/GLUCOCORTICOID REGULATED KINASE 2 ISOFORM ALPHA TO THE G6PASE PROMOTER TO ACTIVATE IT

Saki Gotoh, Masahiko Negishi, Susumu Kodama

DRUG METABOLISM REVIEWS 44 33 - 33 2012

The effect of CAR activation on the hepatic expression levels of cell cycle-related gene

BENOKI Satoshi, YOSHINARI Koichi, SHIZU Ryota, KODAMA Susumu, YAMAZOE Yasushi

Annual Meeting of the Japanese Society of Toxicology 39 ( 0 ) P - 181 2012

Language：Japanese Publisher：The Japanese Society of Toxicology

【背景・目的】Constitutive androstane receptor (CAR)とpregnane X receptor (PXR)は、同じ核内受容体遺伝子ファミリーに属し、類似した機能を有している。両者は共に肝に高発現し、薬物などの生体外異物により活性化される。CARとPXRが結合する塩基配列は類似しており、異物代謝関連遺伝子など多くの標的遺伝子は両者により活性化される。CARまたはPXRを活性化する薬物はいずれも齧歯動物において肝肥大を起こすことも知られている。しかし、詳細な分子機構は不明であるが、CARの活性化は、齧歯動物において肝細胞増殖作用を示すのに対し、PXRの活性化は肝細胞増殖および肝発癌プロモーション作用を示さないと考えられている。このため、CAR選択的な発現制御を受ける遺伝子が肝細胞増殖作用に関わるのではないかと考えた。そこで本研究では、CARまたはPXRの活性化に伴う、細胞周期関連遺伝子の発現プロファイルの変化を比較解析した。【方法】8週齢の雄性C57BL/6NマウスにマウスCAR活性化物質のTCPOBOP (3 mg/kg)、マウスPXR活性化物質のPCN (100 mg/kg)または溶媒を経時的に投与し、肝から調製したRNAを用いて、PCRアレイ法 (細胞周期関連の84遺伝子)および定量的逆転写PCR法により細胞周期関連遺伝子の発現変動を解析した。【結果・考察】TCPOBOPとPCN投与に伴う細胞周期関連遺伝子の発現変動プロファイルは大きく異なることが示され、CAR選択的に発現が制御されている可能性がある遺伝子を7遺伝子同定した。その中にはNek2やCdc20などのG2期からM期への移行に関与する遺伝子が含まれており、これらの遺伝子の発現変動がCARを介した肝細胞増殖に関与している可能性が考えられた。

DOI： 10.14869/toxpt.39.1.0.P-181.0

CiNii Article

researchmap

Nuclear receptor PXR Elicits p38 MAPK signal via activation of the GADD45 beta gene

Susumu Kodama, Masahiko Negishi

DRUG METABOLISM REVIEWS 41 171 - 171 2009.10