Project/Area Number |
18K11125
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
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Research Institution | Gihu University of Medical Science (2020-2023) Gifu University (2018-2019) |
Principal Investigator |
小畑 孝二 岐阜医療科学大学, 薬学部, 准教授 (40378229)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高木 都 奈良県立医科大学, 医学部, 研究員 (00033358)
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Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2024-03-31
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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Budget Amount *help |
¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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Keywords | 心臓 / エネルギー代謝 / 筋収縮 / 酸素消費 / エネルギー効率 / 心機能 / 心不全 / 収縮効率 / メタボローム解析 / 収縮 / エネルギー消費 / 収縮性 / メタボローム / 脂肪酸 / 糖尿病 / 拡張能 / 脂質代謝 / 基礎代謝 / カルシウムハンドリング |
Outline of Annual Research Achievements |
本研究の最終的な到達目標は、心臓のエネルギー代謝を変えることで、左心室の収縮や拡張といった心機能を調節することはできるか、つまりエネルギー代謝の異常が心臓病を引き起こす原因となるかを明らかにすることである。本研究では、高血圧による圧負荷のみで心不全に至る自然発症高血圧ラット(SHR)と、同系統で肥満と糖尿病を発症するSHR/NDmc-cp(CP)の心臓のエネルギー代謝をメタボローム解析により比較した。また、近年、心臓のエネルギー代謝の調節に関与することが報告されているスペルミジン(SP)をそれらの病態モデルラットに慢性投与した効果についても検討した。その結果、左心室重量比ではCP+SP群で増大しており、SPは心不全への移行を促進あるいは悪化させている可能性が示唆された。心筋組織のメタボローム解析の結果、ヒートマップでは各群間でかなり違いがみられた。具体的には、中心炭素代謝におけるグルコース代謝経路でGlucose 6-phosphate(G6P)およびFructose 1,6-diphosphate(F1,6P)は、正常群であるWKY群に比べ、SHR群およびCP群で明らかに増大していることが示された。一方、心機能解析はこれまで左心室内にバルーンを挿入して、圧容積関係から求めていたが、これは等容性収縮であり、本来の心臓と同等といえるが同じとは言えない。そこで、コンダクタンスカテーテルを用いて、生体内心臓での直接的な圧容積関係を調べることにした。そのため、新たに心機能解析装置一式の経費を献上した。始めに、β作動薬で収縮性の上昇を確認した。次の科研費のテーマとともに、今後、コンダクタンスカテーテルを用いた心機能解析方法で、上記の病態ラット心臓の計測を継続していく予定である。
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