子宮内膜脱落膜化におけるミトコンドリアダイナミクスの解明と病態への関与
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19K18679
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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 56040:Obstetrics and gynecology-related
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| Research Institution | Saitama Medical University |
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Principal Investigator |
田丸 俊輔 埼玉医科大学, 医学部, 准教授 (10647077)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | ミトコンドリア / ダイナミクス / 脱落膜化 / 脂肪酸 / β酸化 / 脂肪滴 / 子宮内膜間質細胞 / 子宮内膜脱落膜化 |
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| Outline of Research at the Start |
子宮内膜にある間質細胞は、排卵後に生体内の様々な化学物質の刺激を受けて脱落膜化という細胞形態の変化を遂げる。また、この過程は妊娠の成立と維持に必須の過程であり、脱落膜化の異常と、妊娠に関連する様々な疾患との関連が報告されている。
我々はこれまでの実験で、子宮内膜間質細胞を人工的に脱落膜化させると、細胞内のミトコンドリアの数が増加することを見出した。ミトコンドリアに関しては、生体内で多様な役割を果たすことが知られているが、子宮内膜の脱落膜化にどのように関連するかはよくわかっておらず、本研究でそれらの点に関して解明していきたいと考えている。
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究参加に同意した対象例の手術により得られた子宮検体から、子宮内膜間質細胞を分離・培養した。培養した子宮内膜間質細胞に脱落膜化刺激を行い、脱落膜化分化をさせた細胞（脱落膜化群）と、脱落膜化していない細胞（コントロール群）を作成し、各実験系で両群間の相違を比較検討した。
RI標識したパルミチン酸を指標としてミトコンドリアの脂肪酸β酸化活性を評価し、脱落膜化群で脂肪酸β酸化活性が上昇することを確認した。一方で、脂肪酸β酸化の基質であるアシルCoAの、ミトコンドリアへの取り込みを制御するCPT1の発現は低下することを確認した。
蛍光・電子顕微鏡による細胞形態の観察を行い、脱落膜化群でミトコンドリア数の増加と、細胞質の脂肪滴増加を確認した。また、細胞内ミトコンドリアの分裂に必要なDrp1について、免疫染色にてタンパク量発現の評価を行い、脱落膜化群ではDrp1の発現が増強することを確認した。また、ミトコンドリア分裂に関与する遺伝子群に関してRT-qPCR法による発現量の評価を行った。その結果、ミトコンドリアの分裂に重要なDRP1、DRP1と協調して働くMiD51、Mffの発現が脱落膜化群で上昇し、MiD49は発現が低下することがわかった。一方で、DRP1の分解に重要な役割を果たすMITOLの発現は不変であった。
さらに、脂肪酸β酸化を調節する遺伝子群についてRT-qPCR法による発現量の評価を行い、脱落膜化群ではACADMの発現が低下し、ACSM5の発現は上昇することを確認した。
上記の研究成果について、現在論文投稿の準備を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究実施に遅れが生じていたため研究期間の延長を行ったが、現在研究成果の論文投稿準備を進めることができており、研究期間内に成果を発表できるように努めてまいりたい。
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| Strategy for Future Research Activity |
進捗状況の欄に記載をしたが、2024年度が最終年度であるため、研究期間内に論文として研究成果を発表できるようにプロジェクトを進めていく所存である。
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Report
(5 results)
Research Products
(6 results)
