| Project/Area Number |
20K17822
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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 55050:Anesthesiology-related
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| Research Institution | Tokyo Medical University |
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Principal Investigator |
小林 賢礼 東京医科大学, 医学部, 助教 (80837724)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Discontinued (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
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| Keywords | 敗血症関連脳症 / メタボローム解析 / グルタチオン / GSH / 敗血症 / 英文投稿 / 論文掲載 / Cyclophilin D ノックアウトマウス / 抗酸化作用 / Cyclophilin D |
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| Outline of Research at the Start |
SAEの実態とGSHの抗酸化作用をGSH/CypD/SIRT3情報伝達系の役割解明に着目し、その誘発機序をCypD KOマウスを用いて以下4点から解析を進める。①SAE発症による脳内Bcl-2 family発現、神経細胞死・アポトーシス形成における脳内CypD/SIRT3情報伝達系の果たす役割解明②SAE発症による脳内GSH/CypD/SIRT3情報伝達系のメタボローム解析③SAE発症によるROS産生とGSHの抗酸化作用の機序解明およびxCTの機能解析④SAE発症におけるミトコンドリア機能不全誘発とクライオ電子顕微鏡によるトモグラフィー法によってMPT構造解析を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では酸化ストレス耐性を持つであろうCypD KOマウスを用いてSAEモデルを作製することで、GSH/CypD/SIRT3情報伝達系という新たな切り口からGSHの抗酸化作用を分析するとともに、GSH生成のためのxCTの機能解析を進めることで、CypD ・MPTを介したミトコンドリア機能不全とSIRT3を介したミトコンドリア保護機構の役割解明を目指した。SAE発症によるROS産生とGSHの抗酸化作用の機序解明およびxCTの機能解析と併せてGSH/CypD/SIRT3情報伝達系の果たす役割の解明に対して、第10～16週令の雄性C57B6 wildマウスをwild群、CypD KOマウス群を用いてSAEモデルを作製し、モデル作製0, 6, 18時間（各時間・両群とも5匹のマウスを使用）後の脳サンプルを用いてWestern BlottingなどによるxCT蛋白の発現解析やメタボローム解析を行った。また、xCTの機能解析としては、システイン供給経路としてN-Acetyl-L-cysteine (NAC)投与群を作製しxCT蛋白の発現解析、CLP処置後の生存率と病理学的解析を行い、GSH/xCT/CypD情報伝達系の役割解明を目指した。メタボローム解析を主軸として、GSHの抗酸化作用およびCypD KOマウスとの関係性からミトコンドリア機能不全との関連が推察され、英文投稿および学位取得を達成できた。ただし、NAC投与群に関しては、敗血症モデル作製の不正確性か、あるいはNACの腹腔内投与の不正確性の影響か、予想され得る成果とは離れた結果となってしまい、因果関係を考察に難渋した。
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