| Project/Area Number |
20K11640
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
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| Research Institution | Kurume University |
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Principal Investigator |
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
瀬戸山 健太郎 鹿児島大学, 総合科学域共同学系, 准教授 (00372805)
榊間 春利 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (10325780)
川原 幸一 大阪工業大学, 工学部, 教授 (10381170)
丸山 征郎 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (20082282)
森岡 基浩 久留米大学, 医学部, 教授 (20295140)
田中 永一郎 久留米大学, 医学部, 教授 (80188284)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | 1,5-AF / AMPK / 1,5-anhydro-D-fructose / BDNF / PGC-1α |
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| Outline of Research at the Start |
検証は, 加齢や脳疾患に関する複数の動物モデルを用いて,【本剤摂取群】と【運動群】の神経症状・行動解析・抗血栓作用などを比較検証する. さらに高齢健常者にて, 【本剤摂取群】と【運動群】の血管内皮機能・神経機能・循環動態・認知機能などを比較検証する. 本研究は, 超高齢社会における運動の実施困難者に対して, 創薬による機能維持・向上を目指す新たな取り組みとなる.
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| Outline of Final Research Achievements |
AMPK signaling may have a critical role in aging-associated brain diseases. Some in vitro studies have shown that 1,5-AF induces AMPK activation. In the present study, we experimentally evaluated the effects of 1,5-AF on aging-associated brain diseases in vivo using an animal model of acute ischemic stroke (AIS), SHRSPs, and SAMP8 model. In the AIS model, intraperitoneal injection of 1,5-AF reduced cerebral infarct volume, neurological deficits, and mortality. In SHRSPs, oral administration of 1,5-AF reduced blood pressure and prolonged survival. In the SAMP8 model, oral administration of 1,5-AF alleviated aging-related decline in motor cognitive function. Although aging reduced the expression levels of PGC-1α and BDNF, we found that 1,5-AF activated AMPK, which led to upregulation of the PGC-1α/BDNF pathway.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
AMPK 活性化は“Exercise in a Pill”[Brain Plast. 2017] という論文が報告されるほど、運動と同じような効果を期待しうる。運動はAMPK活性化に因って「抗動脈硬化作用」「神経可塑性促進」「骨格筋量調節」などを媒介するが、認知症・脳卒中症状などにより身体活動ができなくなると、充分な運動量の確保が困難になる。運動量の低下は、脳・心血管疾患や自律神経失調症、転倒による外傷、さらには寝たきりにつながる大きな危険因子となる。本研究では、申請者らが発見した、AMPK活性化作用を有する経口剤が、運動と同様の効果をもつことを明らかにした。その社会的意義は大きいと考える。
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