• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

胃の消化が宇宙環境に適応するメカニズムの形態学的解析

Research Project

Project/Area Number 20K11539
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
Research InstitutionJikei University School of Medicine

Principal Investigator

暮地本 宙己  東京慈恵会医科大学, 医学部, 講師 (60632841)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 谷端 淳  東京慈恵会医科大学, 医学部, 講師 (00508426)
韓 圭鎬  帯広畜産大学, グローバルアグロメディシン研究センター, 准教授 (50553450)
草刈 洋一郎  東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (80338889)
立花 利公  東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (80163476)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Keywords宇宙環境 / 微小重力 / 宇宙医学 / 胃 / 消化 / 電子顕微鏡
Outline of Research at the Start

有人宇宙活動の本格化を迎え、ヒトが宇宙で生活する基盤構築の必要性が高まっている。本研究課題では、宇宙での「食」の基礎となる胃の消化機能が、微小重力下の食物動態変化に適応するメカニズム解明を目指す。前述の目的達成のため、国際宇宙ステーションにて微小重力下で実際に飼育されたマウスの組織と、地上で模擬微小重力装置を用いて培養された組織・細胞を対象として、光顕・電顕を駆使した形態学的解析を主に実施する。本研究の成果は、既存の宇宙医学領域に新たな観点を付加し、さらには宇宙栄養生理学の領域創出の基礎となるため、今後の食品機能性を発揮する宇宙食開発の基盤形成に役立つことが期待される。

Outline of Annual Research Achievements

有人宇宙活動が本格化し、ヒトが宇宙で生活する基盤構築の必要性が高まっている。本研究課題は宇宙での「食」の基礎となる胃の消化機能が、微小重力などの宇宙環境にどのように適応するのか解明することを目指している。
これまでに、対照条件および国際宇宙ステーションにおける微小重力条件で実際に飼育されたマウス胃組織から作製した試料を用いた光顕・電顕検討を実施してきた。HE染色およびプロトンポンプ受容体に対する一次抗体を用いた蛍光免疫組織化学と、Epon812樹脂(透過電顕用)包埋試料からの超薄切片の透過電顕観察により、微小重力下の胃組織において、胃壁細胞の組織内分布に変化が生じる傾向および、胃壁細胞の分泌細管の微細構造が変化する所見を得ている。2023年度は、これまで得られた透過電顕所見を裏付けるために、走査電子顕微鏡による胃壁細胞の微細構造の立体的検討を継続して実施した。また、胃組織から抽出したRNAを用いて、RNA-seq実験による網羅的遺伝子発現データを取得しており、国際宇宙ステーションにおける微小重力条件と人工的な1G負荷条件とを用いて、同一の宇宙線の存在下において、重力の存在が胃組織における遺伝子発現に与える影響を、継続して比較解析している。現在までの検討結果は、宇宙滞在が胃酸による化学的消化を中心とした胃の消化に影響を与えることを示唆しており、これらの所見は宇宙環境滞在下での栄養の消化吸収のメカニズム解明に役立つことが期待される。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

補助事業期間中の研究実施計画に記載した、国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構より提供されたマウス実験系について、組織化学および免疫組織化学実験、透過電顕および走査電顕観察と解析は概ね完了しており、これらの所見の一部は、すでに学会・講演会等での発表報告を行なっている。また、研究内容をより高度なものとするために新たに実施したRNA-seq実験のデータ解析が進み、さらに今後結果の検証のために必要となる機器の購入も完了したため、全体の研究計画はおおむね順調に進行している。

Strategy for Future Research Activity

これまでの研究計画の中で実施した形態学的解析試料の作製、電子顕微鏡を用いた観察・解析を基盤として、RNA-seqデータ解析を完了し、網羅的遺伝子発現データから得られた宇宙飛行中の組織の傾向と形態学的所見の相補的な解析を行うことで、微小重力などの重力条件の変化が、胃壁細胞を中心とした胃組織の機能形態に与える影響を解明する。

Report

(4 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (26 results)

All 2024 2023 2022 2021 2020 Other

All Journal Article (21 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Peer Reviewed: 13 results,  Open Access: 10 results) Presentation (4 results) (of which Invited: 3 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Important Constituents of Heavy Water-containing Solution for Cold Storage and Subsequent Reperfusion on an Isolated Perfused Rat Liver2024

    • Author(s)
      Fukai Moto、Sakamoto Sodai、Shibata Kengo、Ishikawa Takahisa、Kawamura Norio、Fujiyoshi Masato、Fujiyoshi Sunao、Nakamura Kosei、Bochimoto Hiroki、Shimada Shingo、Shimamura Tsuyoshi、Taketomi Akinobu
    • Journal Title

      Transplantation Proceedings

      Volume: 56 Issue: 1 Pages: 223-227

    • DOI

      10.1016/j.transproceed.2023.10.005

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Association Between Workplace Social Support and Use of Health-Promoting Wearable Devices: A Prospective Cohort Study of Japanese Employees2023

    • Author(s)
      BOCHIMOTO Hiroki、ISHIMARU Tomohiro、NAKANO Aiko、HASEGAWA Kozue、KIMURA Eri、TAJIMA Satoshi、YOSHIKAWA Toru、NEMOTO Hiroshi
    • Journal Title

      Journal of UOEH

      Volume: 45 Issue: 2 Pages: 95-103

    • DOI

      10.7888/juoeh.45.95

    • ISSN
      0387-821X, 2187-2864
    • Year and Date
      2023-06-01
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Journal Article] Beneficial Effects of Combined Use of Extracorporeal Membrane Oxygenation and Hypothermic Machine Perfusion in Porcine Donors after Cardiac Death for Liver Transplantation2023

    • Author(s)
      Iwata Hiroyoshi、Obara Hiromichi、Nakajo Tetsuya、Kaneko Hiroki、Okazawa Yuga、Mohd Zin Nur Khatijah、Bochimoto Hiroki、Ohashi Makito、Kawada Yoko、Ohara Mizuho、Yokoo Hideki、Matsuno Naoto
    • Journal Title

      Journal of Clinical Medicine

      Volume: 12 Issue: 18 Pages: 6031-6031

    • DOI

      10.3390/jcm12186031

    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Journal Article] Machine perfusion preservation with hemoglobin based oxygen vesicles alleviate ultrastructural damages in porcine liver donated after cardiac death2023

    • Author(s)
      Zin Nur Khatijah Mohd、Bochimoto Hiroki、Kondoh Daisuke、Ishihara Yo、Iwata Hiroyoshi、Shonaka Tatsuya、Obara Hiromichi、Sakai Hiromi、Furukawa Hiroyuki、Matsuno Naoto
    • Journal Title

      Microscopy Research and Technique

      Volume: 86 Issue: 12 Pages: 1725-1732

    • DOI

      10.1002/jemt.24405

    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Journal Article] Exploration of Optimal pH in Hypothermic Machine Perfusion for Rat Liver Grafts Retrieved after Circulatory Death2023

    • Author(s)
      Sakamoto Sodai、Bochimoto Hiroki、Shibata Kengo、Zin Nur Khatijah Mohd、Fukai Moto、Nakamura Kosei、Ishikawa Takahisa、Fujiyoshi Masato、Shimamura Tsuyoshi、Taketomi Akinobu
    • Journal Title

      Journal of Clinical Medicine

      Volume: 12 Issue: 11 Pages: 3845-3845

    • DOI

      10.3390/jcm12113845

    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Journal Article] Hypothermic Machine Perfusion with Hydrogen Gas Reduces Focal Injury in Rat Livers but Fails to Restore Organ Function2023

    • Author(s)
      Fukai Moto、Sakamoto Sodai、Bochimoto Hiroki、Zin Nur Khatijah Mohd、Shibata Kengo、Ishikawa Takahisa、Shimada Shingo、Kawamura Norio、Fujiyoshi Masato、Fujiyoshi Sunao、Nakamura Kosei、Shimamura Tsuyoshi、Taketomi Akinobu
    • Journal Title

      Transplantation Proceedings

      Volume: 55 Issue: 4 Pages: 1016-1020

    • DOI

      10.1016/j.transproceed.2023.02.036

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Combined Use of Subnormothermic Extracorporeal Support and Hypothermic Oxygenated Machine Perfusion for Liver Graft After Cardiac Death in Pigs2023

    • Author(s)
      Iwata Hiroyoshi、Nakajo Tetsuya、Kaneko Hiroki、Okazawa Yuga、Zin Nur Khatijah Mohd、Bochimoto Hiroki、Ohashi Makito、Kawada Yoko、Kamikawa Shota、Kudo Takahiro、Okada Yoko、Ohara Mizuho、Obara Hiromichi、Matsuno Naoto
    • Journal Title

      Transplantation Proceedings

      Volume: - Issue: 4 Pages: 1021-1026

    • DOI

      10.1016/j.transproceed.2023.03.013

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Combination of Cold Storage in a Heavy Water-Containing Solution and Post-Reperfusion Hydrogen Gas Treatment Reduces Ischemia-Reperfusion Injury in Rat Livers2023

    • Author(s)
      Fukai Moto、Sakamoto Sodai、Shibata Kengo、Fujiyoshi Masato、Fujiyoshi Sunao、Bochimoto Hiroki、Ishikawa Takahisa、Shimada Shingo、Nakamura Kosei、Kawamura Norio、Shimamura Tsuyoshi、Taketomi Akinobu
    • Journal Title

      Transplantation Proceedings

      Volume: 55 Issue: 4 Pages: 1027-1031

    • DOI

      10.1016/j.transproceed.2023.03.061

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Involvement of Degenerating 21.5 kDa Isoform of Myelin Basic Protein in the Pathogenesis of the Relapse in Murine Relapsing?Remitting Experimental Autoimmune Encephalomyelitis and MS Autopsied Brain2023

    • Author(s)
      Takano Chie、Takano Takuma、Masumura Makoto、Nakamura Ryuichi、Koda Shuichi、Bochimoto Hiroki、Yoshida Shigetaka、Bando Yoshio
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 24 Issue: 9 Pages: 8160-8160

    • DOI

      10.3390/ijms24098160

    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Journal Article] Identification of potent anti-Cryptosporidium new drug leads by screening traditional Chinese medicines2022

    • Author(s)
      Kabir Mohammad Hazzaz Bin、Recuenco Frances Cagayat、Mohd Zin Nur Khatijah、Watanabe Nina、Fukuda Yasuhiro、Bando Hironori、Watanabe Kenichi、Bochimoto Hiroki、Xuan Xuenan、Kato Kentaro
    • Journal Title

      PLOS Neglected Tropical Diseases

      Volume: 16 Issue: 11 Pages: e0010947-e0010947

    • DOI

      10.1371/journal.pntd.0010947

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Ultrastructural changes in porcine liver sinusoidal endothelial cells of machine perfused liver donated after cardiac death2022

    • Author(s)
      Bochimoto Hiroki、Ishihara Yo、Mohd Zin Nur Khatijah、Iwata Hiroyoshi、Kondoh Daisuke、Obara Hiromichi、Matsuno Naoto
    • Journal Title

      World Journal of Gastroenterology

      Volume: 28 Issue: 19 Pages: 2100-2111

    • DOI

      10.3748/wjg.v28.i19.2100

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] ますます活躍する産業保健看護職へ:将来の宇宙時代まで見据えて2022

    • Author(s)
      暮地本宙己
    • Journal Title

      産業保健と看護

      Volume: 14 Pages: 25-29

    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Journal Article] Hybrid assessment method of hydrodynamics and metabolism with digital biopsy using artificial intelligence for liver machine perfusion2021

    • Author(s)
      小原 弘道、二方 幹弥、佐藤 優樹、中條 哲也、暮地本 宙己、絵野沢 伸、李 小康、松野 直徒
    • Journal Title

      Organ Biology

      Volume: 28 Issue: 2 Pages: 142-146

    • DOI

      10.11378/organbio.28.142

    • NAID

      130008068832

    • ISSN
      1340-5152, 2188-0204
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Open Access
  • [Journal Article] Histological findings of sperm storage in green turtle (Chelonia mydas) oviduct2021

    • Author(s)
      Kitayama Chiyo、Tomiyasu Jumpei、Bochimoto Hiroki、Kondo Satomi、Tokuda Kazuyuki、Ogawa Ryuta、Okubo Saki、Kondoh Daisuke
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 11 Issue: 1 Pages: 19416-19416

    • DOI

      10.1038/s41598-021-98917-6

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Ultrastructural Features of the Aortic Wall in a Patient with Kommerell Diverticulum2021

    • Author(s)
      Nishioka Naritomo、Iba Yutaka、Bochimoto Hiroki、Tsukagoshi Junji、Masuda Takahiko、Yanase Yohsuke、Maruyama Ryushi、Hatta Eiichiro、Kurimoto Yoshihiko、Yamada Akira
    • Journal Title

      Annals of Vascular Surgery

      Volume: 74 Pages: 525.e1-525.e6

    • DOI

      10.1016/j.avsg.2021.02.036

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 感染防御のための宇宙生命科学研究 : 次世代の有人宇宙飛行に向けて2021

    • Author(s)
      暮地本 宙己
    • Journal Title

      医学のあゆみ

      Volume: 279 Pages: 583-588

    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Journal Article] Thiamine treatment preserves cardiac function against ischemia injury via maintaining mitochondrial size and ATP levels2021

    • Author(s)
      Yamada Yuki、Kusakari Yoichiro、Akaoka Munetoshi、Watanabe Masato、Tanihata Jun、Nishioka Naritomo、Bochimoto Hiroki、Akaike Toru、Tachibana Toshiaki、Minamisawa Susumu
    • Journal Title

      Journal of Applied Physiology

      Volume: 130 Issue: 1 Pages: 26-35

    • DOI

      10.1152/japplphysiol.00578.2020

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] The ultrastructural characteristics of bile canaliculus in porcine liver donated after cardiac death and machine perfusion preservation2020

    • Author(s)
      Ishihara Yo、Bochimoto Hiroki、Kondoh Daisuke、Obara Hiromichi、Matsuno Naoto
    • Journal Title

      PLOS ONE

      Volume: 15 Issue: 5 Pages: e0233917-e0233917

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0233917

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Frozen Autoclaved Sorghum Enhanced Colonic Fermentation and Lower Visceral Fat Accumulation in Rats2020

    • Author(s)
      Pelpolage Samanthi W.、Yoshida Atsushi、Nagata Ryuji、Shimada Kenichiro、Fukuma Naoki、Bochimoto Hiroki、Hamamoto Tetsuo、Hoshizawa Michiyo、Nakano Koichi、Han Kyu-Ho、Fukushima Michihiro
    • Journal Title

      Nutrients

      Volume: 12 Issue: 8 Pages: 2412-2412

    • DOI

      10.3390/nu12082412

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Effect of Calcium‐Fortified Potato Starch on Cecal Fermentation and Fat Accumulation in Rats2020

    • Author(s)
      Nagata Ryuji、Taneda Kotomi、Pelpolage Samanthi Wathsala、Bochimoto Hiroki、Fukuma Naoki、Shimada Kenichiro、Tani Masayuki、Han Kyu‐Ho、Fukushima Michihiro
    • Journal Title

      Starch - St?rke

      Volume: 73 Issue: 1-2 Pages: 2000097-2000097

    • DOI

      10.1002/star.202000097

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Seasonal ultrastructural changes in apocrine gland cells in back skin of male brown bears ( Ursus arctos )2020

    • Author(s)
      Tomiyasu Jumpei、Bochimoto Hiroki、Kondoh Daisuke、Sato Yoshikazu、Matsumoto Naoya、Sasaki Kazuyoshi、Haneda Shingo、Matsui Motozumi
    • Journal Title

      Microscopy Research and Technique

      Volume: 84 Issue: 1 Pages: 56-61

    • DOI

      10.1002/jemt.23564

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 宇宙医学研究の実際と民間宇宙旅行に向けた展望2023

    • Author(s)
      暮地本宙己
    • Organizer
      JAXAパネルディスカッション
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 宇宙食の知見を活かした産業職場の健康管理・栄養指導2021

    • Author(s)
      暮地本 宙己
    • Organizer
      第67回日本宇宙航空環境医学会大会(シンポジウム)
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 宇宙の微小重力環境がマウス胃組織に与える影響の形態学的解析2021

    • Author(s)
      暮地本 宙己, Mohd Zin Nur Khatijah, 近藤 大輔, 南沢 享
    • Organizer
      第98回日本生理学会大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 宇宙空間での食と健康を考える~宇宙医学研究者の立場から~2020

    • Author(s)
      暮地本宙己
    • Organizer
      「食」と「健康」ラボ研究会 第5回シンポジウム
    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Invited
  • [Remarks] 暮地本 宙己-researchmap

    • URL

      https://researchmap.jp/bochimoto

    • Related Report
      2023 Research-status Report 2022 Research-status Report 2021 Research-status Report 2020 Research-status Report

URL: 

Published: 2020-04-28   Modified: 2024-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi