レスベラトロールは、デヒドロアスコルビン酸輸送および/またはHaCaT細胞におけるその細胞内還元を介して、細胞内のアスコルビン酸の濃縮を増強する

Resveratrol potentiates intracellular ascorbic acid enrichment through dehydroascorbic acid transport and/or its intracellular reduction in HaCaT cells.

• Yasukazu Saitoh
• Taiki Umezaki
• Nene Yonekura
• Atsushi Nakawa

抄録

還元型ビタミンC（VC）であるL-アスコルビン酸（AsA）は重要な抗酸化物質であり、AsAの内部蓄積・維持はヒトの様々な生理活性に重要な役割を果たしていると考えられている。我々は、天然ポリフェノール化合物であるレスベラトロール（RSV）をAsA輸送調節因子の候補として注目し、RSVがHaCaTケラチノサイトにおけるAsAまたはデヒドロアスコルビン酸（DHA）添加後の細胞内VC蓄積に影響を与えるかどうかを調べた。その結果、RSVはAsAまたはDHA添加後の細胞内VC量を有意に増加させ、細胞内VCは主にAsAとして蓄積されることが明らかになった。また、細胞内に輸送されたDHAの大部分はAsAに還元され、細胞内に取り込まれた後に蓄積されることが示された。また、RSVは、AsA輸送に必要なSVCT2、GLUT3、TXNRD2、TXNRD3などのAsA輸送関連遺伝子、DHA輸送関連遺伝子、細胞内DHA還元関連遺伝子をそれぞれ誘導する可能性があることが示唆された。一方、ナトリウム依存性ビタミンCトランスポーター2（SVCT2）とグルコーストランスポーター3（GLUT3）の発現量と局在は、RSV治療によってほとんど影響を受けなかった。これらの結果から、RSVはDHA輸送を活性化し、それに続くDHAからAsAへの細胞内還元を介して細胞内AsA蓄積を促進することが示唆された。したがって、RSVは皮膚ケラチノサイトにおける実質的なAsA蓄積を維持するために有用である可能性がある。

L-Ascorbic acid (AsA), a reduced vitamin C (VC), is an important antioxidant, and the internal accumulation and maintenance of AsA are thought to play a significant role in various physiological activities in humans. We focused on resveratrol (RSV), a natural polyphenolic compound, as a candidate for an AsA transport modulator and investigated whether RSV can affect the intracellular VC accumulation after either AsA or dehydroascorbic acid (DHA) addition in HaCaT keratinocytes. Our results demonstrate that RSV treatment could significantly enhance intracellular VC levels after either AsA or DHA supplementation, and intracellular VC accumulated mainly as AsA. Our results also indicate that most of the intracellular transported DHA was reduced to AsA and accumulated after uptake into cells. In addition, RSV could induce several AsA or DHA transport-related and intracellular DHA reduction-related genes including SVCT2, GLUT3, TXNRD2, and TXNRD3, necessary for AsA transport, DHA transport, and DHA reduction/regeneration, respectively. On the other hand, the both protein expression levels and the localizations of sodium-dependent vitamin C transporters 2 (SVCT2) and glucose transporter 3(GLUT3) were scarcely affected by RSV treatment. Furthermore, RSV-induced enrichment of intracellular AsA levels was completely suppressed by a GLUT inhibitor cytochalasin B. These results suggest that RSV can potentiate intracellular AsA accumulation via activation of the DHA transport and subsequent intracellular reduction from DHA to AsA. Thus, RSV might be useful for maintaining substantial AsA accumulation in the skin keratinocytes.