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Activation of cardioprotective cholinergic system by miRNA in ischemic heart disease

Research Project

Project/Area Number 16K19410
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeMulti-year Fund
Research Field Cardiovascular medicine
Research InstitutionKochi University

Principal Investigator

TODAKA Hiroshi  高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 助教 (80769662)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywords虚血性心疾患 / 心筋保護 / アセチルコリンエステラーゼ / アセチルコリン / 細胞死 / 心筋細胞 / 虚血 / 再灌流障害 / アポトーシス / microRNA / AChE / ACh
Outline of Final Research Achievements

Acetylcholinesterase (AChE) terminates synaptic transmission at cholinergic synapses by hydrolyzing the neurotransmitter acetylcholine. Recently, AChE was found to express in non-cholinergic cells and play a role in non-hydrolytic functions. However, the expression and the function of AChE in cardiac tissue after ischemic heart disease is still unclear. To verify this, we measured the expression of AChE in ischemic heart disease mice and cell models. The expression of AChE-R, AChE splicing variant, was significantly elevated in the both models. Moreover, overexpression of AChE-R in cardiomyocyte cell line suppressed the cell death under the ischemic stress. These results suggest that the upregulation of AChE-R in ischemic heart disease may protective role in myocardium salvage under the ischemic stress.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

AChEは、近年、神経伝達に関与しない組織や細胞に発現することが次々と明らかになってきており、その発現部位および機能の再考が求められている。本研究により、新たにAChE-Rが心臓において発現すること、および虚血ストレスに応じた心筋AChE-Rの発現増加することが明らかとなった。さらにAChE-Rの発現増加が虚血ストレスによる細胞死を抑制することが示唆された。これらの虚血ストレス刺激におけるAChE-Rの細胞死の抑制機構の解明は、心臓のみならず他の組織における虚血ストレスにおいても反映する可能性が高く、虚血性疾患の治療への足掛かりとなる可能性が示された。

Report

(4 results)
  • 2018 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report
  • Research Products

    (22 results)

All 2019 2018 2017 2016

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (18 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Journal Article] A negative feedback loop between nuclear factor 90 (NF90) and an anti-oncogenic microRNA, miR-72018

    • Author(s)
      Takuma Higuchi, Keiko Morisawa, Hiroshi Todaka, Sylvia Lai, Eunsup Chi, Kazutsugu Matsukawa, Yasunori Sugiyama, Shuji Sakamoto
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 503 Issue: 3 Pages: 1819-1824

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2018.07.119

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Suppression of miR-7 biogenesis by NF90-NF45 controls cell proliferation in hepatocellular carcinoma.2016

    • Author(s)
      Higuchi T, Todaka H, Sugiyama Y, Ono M, Tamaki N, Hatano E, Takezaki Y, Hanazaki K, Miwa T, Chin See LS, Morisawa K, Tsuda M, Taniguchi T, Sakamoto S
    • Journal Title

      J Biol Chem

      Volume: 291 Issue: 40 Pages: 21074-21084

    • DOI

      10.1074/jbc.m116.748210

    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Donepezil, an acetylcholinesterase inhibitor, attenuates LPS-induced inflammatory response in murine macrophage cell line RAW 264.7 through inhibition of nuclear factor kappa B translocation.2016

    • Author(s)
      Arikawa M, Kakinuma Y, Noguchi T, Todaka H, Sato T.
    • Journal Title

      Eur J Pharmacol.

      Volume: 789 Pages: 17-26

    • DOI

      10.1016/j.ejphar.2016.06.053

    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] microRNA生合成変動が引き起こす病態生理現象2016

    • Author(s)
      戸高寛,樋口琢磨,坂本修士
    • Journal Title

      比較生理生化学

      Volume: 33 Pages: 183-190

    • NAID

      130005286662

    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Acetylcholinesterase inhibitor accelerates muscle differentiation in C2C12 myoblasts2019

    • Author(s)
      Hiroshi Todaka, Mikihiko Arikawa, Tatsuya Noguchi, Atsushi Ichikawa, Takayuki Sato
    • Organizer
      9th FAOPS CONGRESS
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] コリンエステラーゼ阻害剤を用いた筋再生機構の解明2018

    • Author(s)
      戸高寛, 有川幹彦, 野口達哉, 市川厚, 佐藤隆幸
    • Organizer
      第70回日本生理学会中四国地方会
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      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 膵臓β細胞におけるCPG16-JDP2を介した新規インスリン発現抑制機構の解明2018

    • Author(s)
      中根達人, 井戸彩詠, 樋口琢磨, 戸高寛, 坂本修士, 村尾孝児, 杉山康憲
    • Organizer
      第91回日本生化学会大会
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      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Nuclear Factor 90(NF90)の発現はmiR-7を介したフィードバックループにより制御される2018

    • Author(s)
      樋口琢磨, 戸高寛, 森澤啓子, Sylvia Lai, 池恩燮, 杉山康憲, 坂本修士
    • Organizer
      第91回日本生化学会大会
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      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] マウス心筋梗塞モデルにおいて、心線維芽細胞に認められる非神経性コリン作動系は虚血刺激により活性化する。2017

    • Author(s)
      有川幹彦,戸高寛,柿沼由彦,野口達哉,佐藤隆幸
    • Organizer
      第94回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      アクトシティ浜松(静岡県浜松市)
    • Year and Date
      2017-03-28
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      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 虚血誘導性アポトーシスは心アセチルコリンエステラーゼの発現量を増加させる。2017

    • Author(s)
      戸高寛,有川幹彦,市川厚,野口達哉,佐藤隆幸
    • Organizer
      第94回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      アクトシティ浜松(静岡県浜松市)
    • Year and Date
      2017-03-28
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      2016 Research-status Report
  • [Presentation] Myocardial ischemia-reperfusion elevates the expression of anti-apoptotic acetylcholinesterase.2017

    • Author(s)
      戸高寛, 有川幹彦, 市川厚, 野口達哉, 佐藤隆幸
    • Organizer
      2017年度生命科学系学会合同年次大会
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      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 慢性閉塞性肺疾患を示唆する心電図指標2017

    • Author(s)
      市川厚, 戸高寛, 山中茂雄, 松村敬久, 佐藤隆幸.
    • Organizer
      日本臨床検査自動化学会49回大会
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      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 糖毒性状態の膵臓β細胞において Dclk1はインスリンの発現を抑制する2017

    • Author(s)
      井戸 彩詠, 樋口 琢磨, 戸高 寛, 坂本 修士, 村尾 孝児, 杉山 康憲
    • Organizer
      2017年度生命科学系学会合同年次大会
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      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 膵臓β細胞におけるコレステロール増加はインスリン発現を抑制する2017

    • Author(s)
      藤井 修作, 飯田 悟史, 戸高 寛, 樋口 琢磨, 坂本 修士, 村尾 孝児, 杉山 康憲
    • Organizer
      2017年度生命科学系学会合同年次大会
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      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 骨格筋において過剰発現したNF90-NF45は赤筋化を誘導する2017

    • Author(s)
      坂本 修士, 森澤 啓子, Sylvia Lai, 樋口 琢磨, 戸高 寛, 池 恩燮, 杉山 康憲, 津田 雅之
    • Organizer
      2017年度生命科学系学会合同年次大会
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      2017 Research-status Report
  • [Presentation] がん部におけるmiRNAを介したNF90-NF45の発現制御2016

    • Author(s)
      樋口琢磨, 森澤啓子, Lai Sylvia Chin See, 三輪武司, 池恩燮, 戸高寛, 杉山康憲, 津田雅之, 坂本修士
    • Organizer
      第39回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2016-11-30
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      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 二本鎖RNA結合タンパク質NF90-NF45の発現増加は生体における造腫瘍能を上昇させる2016

    • Author(s)
      樋口琢磨, 三輪武司, 延本篤也, 森澤啓子, Sylvia Chin See Lai, 池恩燮, 戸高寛, 杉山康憲, 津田雅之, 坂本修士
    • Organizer
      第39回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2016-11-30
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      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 慢性的な高グルコースによるインスリン分泌細胞INS-1内のコレステロールの増加はインスリン発現の障害を誘導する2016

    • Author(s)
      藤井修作, 戸高寛, 樋口琢磨, 坂本修士, 村尾孝児, 杉山康憲
    • Organizer
      第39回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2016-11-30
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      2016 Research-status Report
  • [Presentation] Elucidation of the role of the doublestranded RNA binding protein NF90-NF45 complex in muscular regeneration.2016

    • Author(s)
      Hiroshi Todaka, Takuma Higuchi, Keiko Morisawa, Takeshi Miwa, Lai Sylvia Chin See, Masayuki Tsuda, Yasunori Sugiyama, Mikihiko Arikawa, Takayuki Sato, Shuji Sakamoto.
    • Organizer
      RNA2016, THE RNA SOCIETY OF JAPAN 18TH ANNUAL MEETING AND THE 21st ANNUAL MEETHING OF THE RNA SOCIETY.
    • Place of Presentation
      The International Conference Center in Kyoto(Kyoto, Japan)
    • Year and Date
      2016-06-28
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      2016 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 造腫瘍能における二本鎖RNA結合蛋白質複合体NF90-NF45の影響2016

    • Author(s)
      樋口琢磨, 戸高寛, 三輪武司, 森澤啓子, Sylvia Lai Chin See, 小野正文, 杉山康憲, 津田雅之, 坂本修士.
    • Organizer
      第57回日本生化学会中国・四国支部例会
    • Place of Presentation
      高知大学(高知県南国市)
    • Year and Date
      2016-05-27
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      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 膵臓ランゲルハンス島におけるRNA結合タンパク質が有する新たな細胞制御作用2016

    • Author(s)
      LAI SYLVIA CHIN SEE, 樋口琢磨, 杉山康憲, 森澤啓子, 三輪武司, 戸高寛, 津田雅之, 坂本修士
    • Organizer
      第57回日本生化学会中国・四国支部例会
    • Place of Presentation
      高知大学(高知県南国市)
    • Year and Date
      2016-05-27
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 2 型糖尿病の糖毒性に関わるリン酸化シグナル因子の同定と解析2016

    • Author(s)
      井戸彩詠, 樋口琢磨, 戸髙寛, 坂本修士, 村尾孝児, 杉山康憲
    • Organizer
      第57回日本生化学会中国・四国支部例会
    • Place of Presentation
      高知大学(高知県南国市)
    • Year and Date
      2016-05-27
    • Related Report
      2016 Research-status Report

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Published: 2016-04-21   Modified: 2020-03-30  

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