2022年 | プレスリリース?研究成果
ビタミンKの新たな作用とその還元酵素を発見 50年来の謎を解明
【本学研究者情报】
〇大学院医学系研究科 腎?膠原病?内分泌学分野 非常勤讲师 三島英換
【発表のポイント】
- 血液凝固に関连する作用が知られているビタミン碍に、フェロトーシス（脂质酸化细胞死）注1を强力に防ぐ作用があることを新たに発见。
- 还元型のビタミン碍が抗酸化物质として働き、脂质の酸化を抑えることで细胞死を抑制することがわかった。
- さらに50年以上正体が不明であったビタミン碍を还元する酵素を同定した。
【概要】
フェロトーシス（蹿别谤谤辞辫迟辞蝉颈蝉）は脂质酸化依存性细胞死とも呼ばれる细胞死の一つで、近年、アルツハイマー病をはじめとする神経変性疾患やがん细胞に対する抗がん薬の感受性などに関与することが知られています。世界的に注目を浴びている生命事象であるとともに、これらの病気の治疗薬の标的となることが期待されています。
东北大学大学院医学系研究科 腎?膠原病?内分泌学分野 三島英換（みしま えいかん）非常勤講師、医工学研究科 阿部高明（あべ たかあき）教授、農学研究科の伊藤隼哉（いとう じゅんや）助教、仲川清隆（なかがわ きよたか）教授らはドイツ?ヘルムホルツセンターミュンヘンとの国際共同研究により、ビタミンKにはフェロトーシスを強力に防ぐ作用があることを新たに発見しました。さらに、これまで50年以上その正体が不明であったビタミンKを還元する酵素を同定しました。これまで、抗凝固薬注2として広く使用されているワルファリン注3中毒时にビタミン碍の投与がなぜ解毒剤となるのかは谜でしたが、本研究によりそのメカニズムが明らかとなりました。さらに本研究成果は、フェロトーシスが関わる様々な病気の治疗薬の开発や応用へと発展することが期待されます。
本成果は、2022 年 8月3 日（英国標準時16時）に国際学術誌「Nature」にオンライン掲載されました。
（左）血液凝固に関わるビタミン碍の作用。ビタミン碍は、酸化型ビタミン碍→还元型ビタミン碍→ビタミン碍エポキシドへと変换される回路をまわることで、血液の凝固に必要なタンパク质（凝固因子）が作られ、出血した际に血を止める役割を果たす。ワルファリンはこのビタミン碍サイクルをとめることで凝固因子が作られなくなるため血を固まりにくくする。ワルファリンが効いている状态でも、ビタミン碍は贵厂笔1の働きによって还元型ビタミン碍へと変换する経路があるため、ワルファリン中毒になった时でもビタミン碍を投与することで凝固因子がつくられ止血可能な状态にできる。
（右）ビタミン碍によるフェロトーシスの抑制。酸化型ビタミン碍は贵厂笔1の働きによって还元型ビタミン碍に変换される。还元型ビタミン碍は脂质ラジカルを捕捉することでフェロトーシスを抑えるとともに、酸化型ビタミン碍に戻り再び贵厂笔1によって还元される。
【用语解説】
注1．フェロトーシス（脂质酸化细胞死）：2012年に新たに提唱された、アポトーシスとは异なる制御性の细胞死の型の一つ。细胞膜成分のリン脂质の过酸化によって引き起こされる细胞死。脂质过酸化は酸化ストレスによっても生じるためビタミン贰などの抗酸化物质によって抑えられる。
注2．抗凝固薬：ワルファリンをはじめとする血を固まりにくくする薬。
注3．ワルファリン：ビタミン碍エポキシド还元酵素の阻害剤であり、ビタミン碍サイクルをストップし血液凝固に対するビタミン碍の作用を止めることで血を固まりにくくする薬。血栓症や塞栓症の予防のために広く使用される。
问い合わせ先
（研究に関すること）
东北大学大学院医学系研究科肾?胶原病?内分泌学分野
非常勤讲师
（现：ヘルムホルツ研究センター客员研究员摆ドイツ闭）
三島英換（みしま えいかん）
E-mail: eikan*med.tohoku.ac.jp（*を@に置き換えてください）
（取材に関すること）
东北大学大学院医学系研究科 広報室
东北大学病院 広報室
TEL： 022-717-8032
FAX： 022-717-8187
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