| Project/Area Number |
20K17852
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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 55060:Emergency medicine-related
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| Research Institution | Asahikawa Medical College |
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Principal Investigator |
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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 |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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| Keywords | 敗血症 / 心不全 / 敗血症性心筋症 / 心筋代謝 / 心機能障害 / βアドレナリン受容体 / 敗血症生心筋症 / 一酸化窒素 / 誘導型一酸化窒素 / β3アドレナリン受容体 / iNOS / NO / β３受容体 / NO産生 |
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| Outline of Research at the Start |
重症敗血症は20-60%に心機能障害を合併し、敗血症性心筋症と言われる。また、β3アドレナリン受容体(β3受容体)は心不全で増加し、心筋エネルギー代謝に関わるとされている。我々は、敗血症マウスの心筋でもβ3受容体が増加し、β3受容体遮断薬を導入する事で、心機能障害を抑制し予後を改善する事を突き止めた。さらに、β3受容体を遮断する事で、酸化ストレス障害を引き起こすinducible nitric oxide synthase (iNOS)が減少する事に着目しており、本研究ではβ3受容体からのiNOSを介した一酸化窒素(NO)産生経路が敗血症の心筋エネルギー代謝障害の一要因であると仮定し、そのメカニズムを解明していく。
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| Outline of Final Research Achievements |
Our study identified three findings; 1) myocardial β3 adrenergic receptor (β3AR) increases in cardiomyocytes in sepsis, 2) myocardial β3AR may have its particular pathway to produce nitric oxide via inducible nitric oxide synthase, 3) β3AR blockade contributes to attenuate cardiac dysfunction in sepsis (sepsis induced cardiomyopathy). These findings may lead to develop a new strategy for sepsis induced cardiomyopathy.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
敗血症性心筋症は予後不良の合併症であり、その有効な治療法は存在しない。本研究では、リポポリサッカロイドを投与した敗血症マウスを用いて心筋β3アドレナリン 受容体(β3AR)の発現が増加する事を証明した。また、敗血症では過剰な一酸化窒素(NO)が産生される事で心筋代謝障害を引き起こすが、心筋β3ARは独自の一酸化窒素合成酵素(iNOS)を介したNO産生経路を持っている事がわかった。すなわち、敗血症での心筋β3ARを遮断する事で、過剰なNO産生を抑制し、これが心機能障害を抑制する事が示された。これらの結果から、β3AR遮断が敗血症性心筋症に対する新たな治療法につながる可能性が示された。
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