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Elucidation of the molecular mechanism of the combined effects of chronic exercise with pharmaceutics on polycystic kidney disease

Research Project

Project/Area Number 20J12732
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Review Section Basic Section 59010:Rehabilitation science-related
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

仇 嘉禾  東北大学, 医学系研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2020-04-24 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Keywords腎臓リハビリテーション / ADPKD / 長期的運動 / 多発性嚢胞腎
Outline of Research at the Start

常染色体優性多発性嚢胞腎は、本邦では新規透析導入の原因疾患の第4位となっており、その治療対策が喫緊の課題として認識されている。本研究は長期的運動と薬物の併用療法の有効性を検証することにより、腎保護効果を解明することで臨床医学への貢献を試みる橋渡し研究であり、メカニズムの解明に繋がる薬学的研究ともいえる。そこに薬学や疫学との融合領域として新たな因子を標的とした化合物スクリーニングによる多発性嚢胞腎の新規治療薬開発を行うことで、臨床医学の新たな可能性を開くだけでなく、創薬研究の対象を既知の因子だけでなく未知の因子にまで拡張し得る研究体制の新たな形を指し示すものであるといえる。

Outline of Annual Research Achievements

常染色体優性多発性嚢胞腎(以下ADPKD)は,腎腫大や腎機能低下において,腎機能の悪化は70歳までに約半数が末期腎不全にいたる。現在使用されている薬剤は多尿や口渇等の副作用頻度が高いため,患者の生活の質(QOL)を損なわない新たな治療法が求められている。そこで,ADPKDへの長期的運動の有効性と運動の作用機序に関するαアドレナリン受容体の効果を明らかにするため,ADPKDモデルラットにおいて腎機能,腎嚢胞面積および細胞増殖機構への長期的運動とαアドレナリン受容体作動薬の影響を検討した。
本研究は多発性のう胞腎と同様な病態を示すモデルのPCKラットを用い,腎嚢胞増大や腎機能障害の進展に対する12週間の中等強度トレッドミル運動の腎保護効果を検証した。また,αアドレナリン受容体作動薬投与群は12週間の経口投与を行い,18週齢で解剖した。血漿サンプルでは一般生化学,尿サンプルでは蛋白,クレアチニン,L-FABP,バソプレシンの項目を測定,摘出した腎臓は嚢胞面積や糸球体硬化を組織学的に解析し,腎内cAMP測定や蛋白発現の解析を行った。今回の研究は、長期的運動は多発性嚢胞腎モデルラットに対して運動耐容能を向上させ、腎嚢胞形成、細胞増殖、腎糸球体障害を抑制することを明らかにした。この研究成果は、2021年7月21日に米国スポーツ医学会機関誌であるMedicine & Science in Sports & Exerciseに掲載された。

Research Progress Status

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2021 Annual Research Report
  • 2020 Annual Research Report
  • Research Products

    (10 results)

All 2022 2021 2020 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (3 results) Book (1 results) Remarks (3 results)

  • [Int'l Joint Research] National Institutes of Health (NIH)(米国)

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Journal Article] Chronic Exercise Protects against the Progression of Renal Cyst Growth and Dysfunction in Rats with Polycystic Kidney Disease2021

    • Author(s)
      Qiu Jiahe、Sato Yoichi、Xu Lusi、Miura Takahiro、Kohzuki Masahiro、Ito Osamu
    • Journal Title

      Medicine & Science in Sports & Exercise

      Volume: 53 Issue: 12 Pages: 2485-2494

    • DOI

      10.1249/mss.0000000000002737

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Metformin slows liver cyst formation and fibrosis in experimental model of polycystic liver disease2021

    • Author(s)
      Sato Yoichi、Qiu Jiahe、Hirose Takuo、Miura Takahiro、Sato Yasunori、Kohzuki Masahiro、Ito Osamu
    • Journal Title

      American Journal of Physiology-Gastrointestinal and Liver Physiology

      Volume: 320 Issue: 4 Pages: G464-G473

    • DOI

      10.1152/ajpgi.00120.2020

    • Related Report
      2021 Annual Research Report 2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 多発性嚢胞腎モデルラットの腎嚢胞増大と細胞増殖機構への長期的運動の効果2021

    • Author(s)
      仇嘉禾、佐藤陽一、三浦平寛、徐ロシ、上月正博、伊藤修
    • Organizer
      第11回日本腎臓リハビリテーション学会学術集会 Young Investigator Award (YIA) セッション
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 多発性嚢胞腎モデルラットの腎嚢胞増大と細胞増殖機構への長期的運動の効果2021

    • Author(s)
      仇嘉禾、佐藤陽一、徐ロ思、三浦平寛、上月正博、伊藤修
    • Organizer
      第11回日本腎臓リハビリテーション学会学術集会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] Effects of Chronic Exercise in polycystic kidney and liver disease2020

    • Author(s)
      仇嘉禾、佐藤陽一、三浦平寛、上月正博、伊藤修
    • Organizer
      第63回日本腎臓学会学術集会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Book] 日本腎臓リハビリテーション学会和文誌創刊号2022

    • Author(s)
      仇 嘉禾
    • Total Pages
      2
    • Publisher
      日本腎臓リハビリテーション学会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Remarks] 東北大学HP 研究成果プレスリリース

    • URL

      https://www.tohoku.ac.jp/japanese/2021/08/press20210823-02-kidney.html

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Remarks] 東北大学病院 プレスリリース:

    • URL

      https://www.hosp.tohoku.ac.jp/release/press/30789.html

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Remarks] 東北大学男女共同参画推進センター 受賞報告:

    • URL

      http://tumug.tohoku.ac.jp/blog/2021/04/07/19824/

    • Related Report
      2021 Annual Research Report

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Published: 2020-07-07   Modified: 2024-03-26  

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