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Investigation for the role of mitochondrial dysfunction and ER stress on SAE

Research Project

Project/Area Number 17K11062
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Anesthesiology
Research InstitutionTokyo Medical University

Principal Investigator

Uchino Hiroyuki  東京医科大学, 医学部, 主任教授 (60266476)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 魚島 直美  東京医科大学, 医学部, 病院助教 (20792211)
石田 裕介  東京医科大学, 医学部, 助教 (40805884)
西山 遼太  東京医科大学, 医学部, 助教 (60795607)
小林 賢礼  東京医科大学, 医学部, 助教 (80837724)
千々岩 みゆき  東京医科大学, 医学部, 助教 (80407080)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2019: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2017: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
KeywordsシクロフィリンD / CypD / 敗血症関連脳症 / CLPモ デ ル / メタボローム解析 / アポトーシス / オートファジー / MPT / SAE / ミトコンドリア機能不全 / CyclophilinD / Casapse / mitophagy / 敗血症性脳症 / CLPモデル / CypDKOマウス / CypD KOマウス / メタボローム / ERAD / ミトコンドリア・Cyclophilin D / 細胞死・アポトーシス実行経路
Outline of Final Research Achievements

The mechanism for Sepsis associated encephalopathy (SAE) was analyzed using the CypD KO mouse by CLP model with cecal ligation and puncture. 18 hours after CLP preparation, a decrease in brain GSH and an increase in GSSG were observed. No mitophagy was observed. Csapase3 showed a significant increase at 6 and 18 hours after CLP. The possible mechanisms of SAE involve the breakdown of the antioxidant system in the brain, the involvement of the apoptosis pathway via Csapase3 and the cell death pathway via CypD KO.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

当該分野における本研究の学術的特色は、SAE発症病態をCypD・MPTを介したミトコンドリア機能不全ならびに細胞内のクリアランスシステムであるオートファジーとの連関解析から明確にすることに着目しSAEに対する新規脳保護・脳蘇生法確立を目指した点が独創的である。得られた結果としては①SAE誘発性脳障害における脳内のミトコンドリア・CypD・MPTと抗酸化系およびアポトーシスの役割が明確化された②SAE誘発性脳障害におけるミトコンドリアCypD・MPT 制御機構の役割の特定と、他の神経系関連疾患の病態解明にも貢献し新規治療薬開発へ繋がる可能性を見いさせたことを本研究を行った意義と考える。

Report

(4 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2019 2018 2017

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

  • [Journal Article] The NRF2-PGC-1β pathway activates kynurenine aminotransferase 4 via attenuation of an E3 ubiquitin ligase, synoviolin, in a cecal ligation/perforation-;induced septic mouse model.2018

    • Author(s)
      Ishida Y, Fujita H, Aratani S, Chijiiwa M, Taniguchi N, Yokota M, Ogihara Y, Uoshima N, Nagashima F, Uchino H, Nakajima T.
    • Journal Title

      Mol Med Rep.

      Volume: 18 Pages: 2467-2475

    • DOI

      10.3892/mmr.2018.9175

    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Insulin and the Brain: A Sweet Relationship With Intensive Care.2017

    • Author(s)
      Bilotta F, Lauretta MP, Tewari A, Haque M, Hara N, Uchino H, Rosa G.
    • Journal Title

      J Intensive Care Med

      Volume: 32 Pages: 48-58

    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 神経麻酔と神経集中治療における脳保護戦略2017

    • Author(s)
      内野 博之, 長島 史明, 小林 賢礼, 長倉 知輝, 藤田 陽介, 荻原 幸彦
    • Journal Title

      日本臨床麻酔学会誌

      Volume: 37

    • NAID

      130006855340

    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] JRC蘇生ガイドライン2015 成人の二次救命処置 心拍再開後の集中治療、予後評価2017

    • Author(s)
      黒田 泰弘(香川大学 医学部救急災害医学), 相引 眞幸, 内野 博之, 木下 浩作, 小畑 仁司, 永山 正雄, 澤村 淳, 三宅 康史, 坂本 哲也, 山下 進, 有元 秀樹, 久保山 一敏, 櫻井 淳, 守谷 俊, 垣花 泰之, 野々木 宏, 日本集中治療医学会JRC蘇生ガイドライン2015ALS部門作業部会
    • Journal Title

      日本集中治療医学会雑誌

      Volume: 24

    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Cyclophilin D遺伝子欠損マウスを用いたCLP誘発敗血症関連脳症の発症機序に対するメタボローム解析2019

    • Author(s)
      小林 賢礼, 内野 博之, 中島 利博, 藤田 英俊, 石田 裕介, 魚島 直美, 千々岩 みゆき
    • Organizer
      第23回日本神経麻酔集中治療学会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] CyclophilinD遺伝子欠損マウスを用いたCLP誘発敗血症関連脳症の発症機序に対するメタボローム解析2018

    • Author(s)
      小林 賢礼
    • Organizer
      日本神経麻酔集中治療学会
    • Related Report
      2018 Research-status Report

URL: 

Published: 2017-04-28   Modified: 2021-02-19  

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