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健康寿命の延伸に向けた再生医療技術によるヒト心筋細胞の老化関連分泌現象の解明

Research Project

Project/Area Number 20K20662
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Studies on the Super-Aging Society
Research InstitutionTottori University

Principal Investigator

三明 淳一朗  鳥取大学, 医学部, 准教授 (40372677)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 白吉 安昭  鳥取大学, 医学部, 准教授 (90249946)
Project Period (FY) 2020-07-30 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
KeywordsSASP因子 / 老化ヒト心筋細胞 / ラット由来心筋細胞 / マクロファージ貪食能 / 細胞老化 / セノセラピー / SASP / 健康寿命 / 老化 / 老化関連分泌現象
Outline of Research at the Start

老化細胞は,炎症や発がん促進作用などの種々の生理活性物質を分泌する細胞老化関連分泌形質(SASP)を生じることが知られている。しかし、非分裂状態にある有糸分裂後体細胞であるヒト心筋細胞から分泌されるSASP因子については全く不明である。本研究は、申請者らが開発した再生医療技術を利用して、(1)老化ヒト心筋細胞の未知のSASP因子の特定、(2)特定されたSASP因子の心筋肥大化、心筋線維化、血管形成能に対する生理作用の解明、(3)SASP因子の誘導機序の解明を目的とした挑戦的研究である。

Outline of Annual Research Achievements

2023年度において、我々は老化ヒト心筋細胞から分泌されるSenescence Associated Secretory Phenotype (SASP)因子の機能評価について、新たな実験手法と結果を得ることができました。これまでの研究では、老化ヒト心筋細胞においてSASP因子の同定とその分泌機序の解明を進めてきましたが、今年度はこれらのSASP因子がマクロファージの貪食能に及ぼす影響に焦点を当て、その機能的側面を評価しました。
ヒト心筋細胞の培養における困難から、ラット由来の心筋細胞を用いた実験に移行し、ストレスを受けた細胞の細胞内カルシウム濃度の変動への影響を評価する試みを行いました。初期のデータからは、特定のSASP因子が細胞のカルシウムシグナリングに直接的に影響を与える可能性が示唆されています。これは、SASP因子が老化細胞だけでなく、心筋細胞の機能調節においても重要な役割を果たしていることを示しており、心筋症やその他の心筋障害の発症機序に新たな光を投げかけるものです。
さらに、この年度の研究により、老化に関連した細胞の機能変化及びこれらが全身の老化プロセスに与える影響の理解が深まりました。これらの知見は、将来的に老化関連疾患の治療戦略を考案するための基盤となり得る重要なものです。
全体を通して、2023年度の研究成果は、老化プロセスおよび老化関連疾患の理解を深めるための新たなステップとなりました。今後もこの研究を発展させ、より具体的な機能的評価や治療応用に結びつけることを目指します。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

本年度の研究では、特定のSASP因子の機能評価において、細胞への投与濃度や暴露時間の最適化に予想以上の時間が必要となりました。老化ヒト心筋細胞とラット由来心筋細胞との間で、SASP因子への反応のばらつきが観察されたため、適切な実験条件の確立に努めています。これにより、研究スケジュールがやや遅れる形となりました。

Strategy for Future Research Activity

#実験プロトコルの再評価と最適化:SASP因子の投与濃度と暴露時間の最適化をさらに精密に行うため、実験プロトコルを詳細に再評価します。特に、異なる細胞応答を考慮に入れた柔軟な調整を行い、効率的なデータ収集を目指します。
#高度なデータ分析の導入:収集されたデータを迅速に解析し、有効な結果を導くために、高度な統計的手法とデータ分析ツールを導入します。これにより、実験条件の最適化を科学的にサポートします。
#追加資源の確保:必要に応じて、追加の人的、物質的資源を確保します。これには、外部の専門家の意見を求めることも含まれます。
これらの措置を通じて、研究の遅れを最小限に抑え、計画された科学的目標の達成を目指します。

Report

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

    (28 results)

All 2024 2023 2022 2021 2020

All Journal Article (14 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 14 results,  Open Access: 12 results) Presentation (14 results)

  • [Journal Article] Mitochondrial Responses to Sublethal Doxorubicin in H9c2 Cardiomyocytes: The Role of Phosphorylated CaMKII2024

    • Author(s)
      Priyono Agung Kurniawan、Miake Junichiro、Sawano Tatsuya、Ichihara Yoshinori、Nagata Keiko、Okamura Akihiro、Tomomori Takuya、Takami Aiko、Notsu Tomomi、Yamamoto Kazuhiro、Imamura Takeshi
    • Journal Title

      Yonago Acta Medica

      Volume: 67 Issue: 1 Pages: 41-51

    • DOI

      10.33160/yam.2024.02.005

    • ISSN
      0513-5710, 1346-8049
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  • [Journal Article] Gut microbiota and cardiovascular disease—insights into the potential and challenges of drug discovery—2023

    • Author(s)
      Sawano Tatsuya、Imamura Takeshi、Miake Junichiro
    • Journal Title

      Folia Pharmacologica Japonica

      Volume: 158 Issue: 5 Pages: 368-373

    • DOI

      10.1254/fpj.23012

    • ISSN
      0015-5691, 1347-8397
    • Year and Date
      2023-09-01
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  • [Journal Article] Impact of Hyper- and Hypo-Uricemia on Kidney Function2023

    • Author(s)
      Miake Junichiro、Hisatome Ichiro、Tomita Katsuyuki、Isoyama Tadahiro、Sugihara Shinobu、Kuwabara Masanari、Ogino Kazuhide、Ninomiya Haruaki
    • Journal Title

      Biomedicines

      Volume: 11 Issue: 5 Pages: 1258-1258

    • DOI

      10.3390/biomedicines11051258

    • Related Report
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    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Epstein-Barr virus reactivation in peripheral B lymphocytes induces IgM-type thyrotropin receptor autoantibody production in patients with Graves’ disease2023

    • Author(s)
      Nagata Keiko、Hayashi Kazuhiko、Kumata Keisuke、Satoh Yukio、Osaki Mitsuhiko、Nakayama Yuji、Kuwamoto Satoshi、Ichihara Yoshinori、Okura Tsuyoshi、Matsuzawa Kazuhiko、Miake Junichiro、Fukata Shuji、Imamura Takeshi
    • Journal Title

      Endocrine Journal

      Volume: 70 Issue: 6 Pages: 619-627

    • DOI

      10.1507/endocrj.EJ22-0609

    • ISSN
      0918-8959, 1348-4540
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    • Author(s)
      Notsu Tomomi、Kurata Yasutaka、Ninomiya Haruaki、Taufiq Fikri、Komatsu Koji、Miake Junichiro、Sawano Tatsuya、Tsuneto Motokazu、Shirayoshi Yasuaki、Hisatome Ichiro
    • Journal Title

      Hypertension Research

      Volume: 46 Issue: 10 Pages: 2368-2377

    • DOI

      10.1038/s41440-023-01391-y

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  • [Journal Article] JCS/JHRS 2020 Guideline on Pharmacotherapy of Cardiac Arrhythmias2022

    • Author(s)
      Ono K, Iwasaki YK, Akao M, Makiyama T, Maruyama M, Miake J, Muraji S, Murata H, Morita N, Yokoshiki H, Yoshioka K, Yodogawa K, Inoue H, Okumura K, Kimura T, Tsutsui H, Shimizu W
    • Journal Title

      Circulation Journal

      Volume: 86 Issue: 11 Pages: 1790-1924

    • DOI

      10.1253/circj.CJ-20-1212

    • ISSN
      1346-9843, 1347-4820
    • Year and Date
      2022-10-25
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    • Author(s)
      Wakimizu T, Morikawa K, Fukumura K, Yuki T, Adachi T, Kurata Y, Miake J, Hisatome I, Tsuneto M, Shirayoshi Y.
    • Journal Title

      Regen Ther.

      Volume: 21 Pages: 239-249

    • DOI

      10.1016/j.reth.2022.07.012

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      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] <scp>JCS</scp> / <scp>JHRS</scp> 2020 Guideline on Pharmacotherapy of Cardiac Arrhythmias2022

    • Author(s)
      Ono Katsushige、Iwasaki Yu‐ki、Hiroshige Murata et al.
    • Journal Title

      Journal of Arrhythmia

      Volume: 38 Issue: 6 Pages: 833-973

    • DOI

      10.1002/joa3.12714

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      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Esm1 and Stc1 as Angiogenic Factors Responsible for Protective Actions of Adipose-Derived Stem Cell Sheets on Chronic Heart Failure After Rat Myocardial Infarction2021

    • Author(s)
      Watanabe Mai、Horie Hiromu、Kurata Yasutaka、Inoue Yumiko、Notsu Tomomi、Wakimizu Takayuki、Adachi Maya、Yamamoto Kenshiro、Morikawa Kumi、Kuwabara Masanari、Sakaguchi Takuki、Morisaki Takayuki、Miake Junichiro、Nishimura Motonobu、Tsuneto Motokazu、Shirayoshi Yasuaki、Ito Shin、Kitakaze Masafumi、et al.
    • Journal Title

      Circulation Journal

      Volume: 85 Issue: 5 Pages: 657-666

    • DOI

      10.1253/circj.CJ-20-0877

    • NAID

      130008028975

    • ISSN
      1346-9843, 1347-4820
    • Year and Date
      2021-04-23
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      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Uric Acid as a Risk Factor for Chronic Kidney Disease and Cardiovascular Disease ― Japanese Guideline on the Management of Asymptomatic Hyperuricemia ―2021

    • Author(s)
      Hisatome Ichiro、Li Peili、Miake Junichiro、Taufiq Fikri、Mahati Endang、Maharani Nani、Utami Sulistiyati Bayu、Kuwabara Masanari、Bahrudin Udin、Ninomiya Haruaki
    • Journal Title

      Circulation Journal

      Volume: 85 Issue: 2 Pages: 130-138

    • DOI

      10.1253/circj.CJ-20-0406

    • NAID

      130007975319

    • ISSN
      1346-9843, 1347-4820
    • Year and Date
      2021-01-25
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      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] MicroRNA-494-3p inhibits formation of fast oxidative muscle fibres by targeting E1A-binding protein p300 in human-induced pluripotent stem cells2021

    • Author(s)
      Iwasaki Hirotaka、Ichihara Yoshinori、Morino Katsutaro、Lemecha Mengistu、Sugawara Lucia、Sawano Tatsuya、Miake Junichiro、Sakurai Hidetoshi、Nishi Eiichiro、Maegawa Hiroshi、Imamura Takeshi
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 11 Issue: 1 Pages: 1161-1161

    • DOI

      10.1038/s41598-020-80742-y

    • NAID

      120006953800

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    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Pretreatment with cilnidipine attenuates hypoxia/reoxygenation injury in HL-1 cardiomyocytes through enhanced NO production and action potential shortening2020

    • Author(s)
      Minato Hiroyuki、Hisatome Ichiro、Kurata Yasutaka、Notsu Tomomi、Nakasone Naoe、Ninomiya Haruaki、Hamada Toshihiro、Tomomori Takuya、Okamura Akihiro、Miake Junichiro、Tsuneto Motokazu、Shirayoshi Yasuaki、Endo Ryo、Otsuki Akihiro、Okada Futoshi、Inagaki Yoshimi
    • Journal Title

      Hypertension Research

      Volume: 43 Issue: 5 Pages: 380-388

    • DOI

      10.1038/s41440-019-0391-7

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    • Author(s)
      Otani Naoyuki、Kurata Yasutaka、Maharani Nani、Kuwabara Masanari、Ikeda Nobuhito、Notsu Tomomi、Li Peili、Miake Junichiro、Yoshida Akio、Sakaguchi Hiromi、Higaki Katsumi、Nakasone Naoe、Tsuneto Motokazu、Shirayoshi Yasuaki、Ouchi Motoshi、Ninomiya Haruaki、Yamamoto Kazuhiro、Anzai Naohiko、Hisatome Ichiro
    • Journal Title

      Circulation Reports

      Volume: 2 Issue: 8 Pages: 425-432

    • DOI

      10.1253/circrep.cr-20-0016

    • NAID

      130007885744

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    • Author(s)
      Miake Junichiro
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      Yonago Acta Medica

      Volume: 63 Issue: 3 Pages: 146-153

    • DOI

      10.33160/yam.2020.08.002

    • NAID

      130007888757

    • ISSN
      0513-5710, 1346-8049
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      長田 佳子、遠藤 佑輔、市原 克則、澤野 達哉、プリヨノ アグン、三明 淳一朗、今村 武史.
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      澤野 達哉、三明 淳一朗、アグンクルニアワン プリヨノ、岡村 昌宏、友森 匠也、高見 亜以子、長田 佳子、今村 武史.
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      Agung Kurniawan Priyono、三明淳一朗、Zhou Yuhang、市原克則、澤野達哉、長田佳子、今村武史.
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      岡村昌宏、三明淳一朗、友森匠也、澤野達哉、高見亜衣子、Kurniawan Priyo Agung、小倉一能、加藤克、川谷俊輔、長田佳子、山本一博、今村武史
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      第94回日本薬理学会
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Published: 2020-08-03   Modified: 2024-12-25  

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