Evaluation of mitochondrial DNA copy number and function in hepatocyte of non-alcoholic steatohepatitis in mice
| Project/Area Number |
20K16983
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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 53010:Gastroenterology-related
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
荒生 祥尚 新潟大学, 医歯学総合病院, 特任助教 (40870142)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
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| Keywords | ミトコンドリアDNAコピー数 / マイトファジー / NAFLD / NASH / NAFL / MC4R-KOマウス |
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| Outline of Research at the Start |
メタボリック症候群の増加に伴ってNAFLDが増加し、病態の解析と治療法の開発が課題である。活性酸素による酸化ストレスは原因の一つであり、その影響を受けやすいミトコンドリアDNA（mtDNA）コピー数の変化は、病態のマーカー、重症度などとの関連が示唆されるが、未だに明らかとなっていない。そこで、本研究では、種々のNASHのモデルマウスを用いて肝組織や全身の状態変化とmtDNAコピー数、ミトコンドリアの形態・機能や、ミトコンドリアの品質保持マイトファジーの経時的な変化を検証する。本研究により、NAFLDにおけるmtDNAの変化と病態への関与を明らかにし、マーカー治療対象としての有用性を検証する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
マイトファジーレポーターマウス（OMP25-mCherry-GFPトランスジェニックマウス）の飼育を開始した。まずは通常食、メチオニンコリン欠乏食（MCD）、高脂肪食（HFD）を投与し、サンプルを回収した。マイトファジーレポーターマウスとC57B6Jマウスにおいて、特殊食餌投与によりモデルとして差がないかを肝組織で評価したが、脂肪や線維化の程度は、HFD、MCD各々でそれほど変化はなく、マイトファジーレポーターマウスでもMCDやHFDによる特殊食餌でもモデルとしては有効であることを確認した。マイトファジーレポーターマウスでは、心筋や骨格筋ではマイトファジーを示唆するmCherry単独の観察が比較的明瞭に観察されるが、肝臓においては自家蛍光の影響で、安定した観察が確立できていない状況である。クエンチング処理を行ったが、やはり自家蛍光は抑えられていない状況である。q-PCRによるマイトファジー関連遺伝子であるBNIP3, BNIP3Lを評価したところ、HFDとMCDでは発現が低下していた。ウエスタンブロッティングによりHFDやMCDでマイトファジーの発現に差があるかを蛍光観察以外の手法で評価中である。ミトコンドリアの機能評価としてATP assayを行ったが、こちらもSCDと比較してHFDでは優位に低下、MCDでは統計学的に差は認めなかったが、低下傾向であった。今後はこれらの系が確立した後に、メチオニンコリン欠乏高脂肪食（CDAHFD）での解析も予定している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
マイトファジーレポーターマウスを飼育したが、繁殖が悪く、解析に必要な頭数を得るのに時間がかかっている。またATP assayによる評価も組織で安定した結果を得るための条件検討に時間がかかってしまった。
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| Strategy for Future Research Activity |
マイトファジー関連蛋白のウエスタンブロッティングを行い、通常食とHFD、MCDでのマイトファジーの差があるか評価する。それと同時に、共焦点顕微鏡を用いた肝臓でのマイトファジーの解析を確立する。また、ミトコンドリアの機能評価としてフラックスアナライザーなどを用いて評価も行っていく。
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Report
(3 results)
Research Products
(5 results)
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[Journal Article] Rare case of circumferential esophageal peeling2020
Author(s)
Tominaga Kentaro、Tsuchiya Atsunori、Sato Hiroki、Ishii Yui、Takeda Nobutaka、Natsui Kazuki、Kawata Yuzo、Kimura Naruhiro、Arao Yoshihisa、Takeuchi Suguru、Hayashi Kazunao、Yokoyama Junji、Terai Shuji
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Journal Title
Clinical Case Reports
Volume: 8
Issue: 7
Pages: 1306-1308
DOI
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Peer Reviewed / Open Access
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