| Project/Area Number |
19K17565
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 53020:Cardiology-related
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
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| Keywords | 時計遺伝子 / DEC1 / 内皮型NO合成酵素 / AMPK / LKB1 / 血管内皮機能 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、細胞実験と動物実験を行う。細胞実験では、DEC1ノックアウトマウスから採取・培養した血管内皮細胞を用いてLKB1/AMPK/eNOSそれぞれのリン酸化/発現を検討する。さらに、DEC1ノックアウトマウス大動脈輪状標本を用いてアセチルコリンに対する弛緩反応を観察して血管内皮機能を評価する。動物実験では、テレメトリー自動血圧測定器を用いて、DEC1が血圧に及ぼす影響についても検討する。
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| Outline of Final Research Achievements |
We investigated whether DEC1, one of the clock proteins, is associated with the regulation of the phosphorylation of endothelial nitric oxide synthase (eNOS) through LKB1/AMPK pathway. Endothelial cells were isolated from male Dec1-/- mice and wild-type mice at 6 weeks of age. Phosphorylation and expression of LKB1, AMPK, and eNOS were investigated using Western blot analysis. Western blot analyses revealed that the LKB1 phosphorylation, AMPK phosphorylation, and eNOS phosphorylation were significantly increased in endothelial cells of Dec1-/- mice than in endothelial cells of wild-type mice, whereas there were no significant differences in the LKB1 protein expression, AMPK protein expression, or eNOS protein expression. These finding suggest that DEC1 inhibition increases the eNOS phosphorylation through the increase in LKB1/AMPK phosphorylation.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究により、DEC1抑制がeNOSリン酸化亢進に関与している可能性が示された。eNOSリン酸化にはさまざまなシグナリングが関わっているが、DEC1がeNOSリン酸化制御に関わっていることはこれまで報告されておらず、eNOS制御の新規機序の解明につながる可能性がある。
抑制的時計遺伝子Dec1は、時計遺伝子系からの調整だけではなく、光照射や食事、低酸素による調整も受けており、シフトワーカーや睡眠障害者の血圧上昇・心血管疾患発症リスク成因の一部を説明できる可能性があり、さらに血管機能障害に対する予防法や治療法を分子時計系の視点から提唱できる可能性がある。
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