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The role of carbon monoxide in the regulation of Lower Urinary tract function

Research Project

Project/Area Number 21K09428
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 56030:Urology-related
Research InstitutionKochi University

Principal Investigator

Saito Motoaki  高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 教授 (60273893)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 清水 孝洋  高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 准教授 (00363276)
山本 雅樹  高知大学, 教育研究部医療学系臨床医学部門, 講師 (20571037)
東 洋一郎  高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 講師 (80380062)
清水 翔吾  高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 助教 (90721853)
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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)
Keywords一酸化炭素 / 排尿反射 / 脳 / 膀胱 / ヘムオキシゲナーゼ / GABA / GABA受容体 / 下部尿路機能 / 脳内CO / 中枢神経 / 下部尿路
Outline of Research at the Start

一酸化炭素(CO)は一酸化窒素(NO)や硫化水素(H2S)と並んでガス状情報伝達物質として末梢組織から中枢神経系において様々な生理機能を担う。排尿機能に関与する尿道組織におけるNOの平滑筋弛緩作用は以前から知られているが、申請者らは膀胱・前立腺におけるH2Sの平滑筋弛緩作用、さらには脳内NO及びH2Sによる排尿促進及び抑制作用を明らかにしている。一方で、下部尿路・前立腺組織及び脳内のCOが排尿機能制御において果たす役割の詳細は不明である。本研究では、排尿機能制御における脳内及び下部尿路・前立腺組織のCOの生理機能と作用機序の解明である。

Outline of Final Research Achievements

1.Exogenously intravesical administered CO suppresses the rat micturition reflex independently of bladder smooth muscle relaxation. Thus, CO in the bladder might be a new therapeutic target for lower urinary tract dysfunctions such as overactive bladder.
2.Endogenous CO in the brain centrally suppresses the micturition reflex through brain GABA receptors in rats. Thus, brain endogeous CO could be a novel therapeutic target for patients who cannot obtain sufficient therapeutic effects from conventional medications on lower urinary tract dysfunctions.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

一酸化炭素は致死性のガスとして知られているが、一方情報伝達物質としても知られている。しかし、その生体内の役割は一酸化窒素や硫化水素に比べてあまり知られていない。本研究で、排尿反射における末梢性および中枢性の一酸化炭素の役割を明らかにした。本研究の成果は排尿障害治療薬開発の基礎資料になるものと考えられる。

Report

(4 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (10 results)

All 2023 2022

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results)

  • [Journal Article] 脳から見た排尿制御2023

    • Author(s)
      齊藤源顕, 山本雅樹, 清水孝洋
    • Journal Title

      西日泌尿

      Volume: 85 Pages: 284-291

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 脳内ガス状伝達物質と排尿機能2023

    • Author(s)
      清水孝洋, 齊藤源
    • Journal Title

      Urology Today

      Volume: 29 Pages: 204-210

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Journal Article] Carbon monoxide in the brain suppresses the micturition reflex in rats2022

    • Author(s)
      Yamamoto M, Shimizu T, Zou S, Shimizu S, Higashi Y, Fujieda M, Saito M
    • Journal Title

      Continence

      Volume: 2 supp2 Pages: 100209-100209

    • DOI

      10.1016/j.cont.2022.100209

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Brain carbon monoxide endogenously suppresses the micturition reflex in rats2023

    • Author(s)
      Saito M, Yamamoto M, Shimizu T, Zou S, Higashi Y, Fujieda M
    • Organizer
      The 17th Pan-Pacific Continence Society Meeting
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Brain carbon monoxide suppresses the rat micturition via brain GABA receptors2023

    • Author(s)
      Yamamoto M, Shimizu T, Zou S, Shimizu S, Higashi Y, Fujieda M, Saito M
    • Organizer
      American Urological Association, 117th Annual Meeting
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 脳内一酸化炭素はGABA神経系を介して排尿反射を抑制する2023

    • Author(s)
      齊藤源顕、山本雅樹、清水孝洋、Zou Suo、東洋一郎、坪内駿、藤枝幹也
    • Organizer
      第88回日本泌尿器科学会東部総会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] Carbon monoxide in the brain suppresses the micturition reflex in rats2022

    • Author(s)
      Yamamoto M, Shimizu T, Zou S, Shimizu S, Higashi Y, Fujieda M, Saito M
    • Organizer
      ICS2022 (International Continence Society 52nd Annual Meeting)
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 脳内一酸化炭素がラット排尿反射へおよぼす影響の薬理学的解析2022

    • Author(s)
      山本雅樹, 清水孝洋, Zou Suo, 清水翔吾, 東洋一郎, 藤枝幹也, 齊藤源顕
    • Organizer
      第96回日本薬理学会年会・第43回日本臨床薬理学会学術総会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 脳から見た排尿制御2022

    • Author(s)
      齊藤源顕, 山本雅樹, 清水孝洋
    • Organizer
      第74回西日本泌尿器科学会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 脳内一酸化炭素が排尿機能に及ぼす影響2022

    • Author(s)
      山本雅樹, 清水孝洋, Zou Suo, 清水翔吾, 東洋一郎, 藤枝幹也, 齊藤源顕
    • Organizer
      第29回日本排尿機能学会
    • Related Report
      2022 Research-status Report

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Published: 2021-04-28   Modified: 2025-01-30  

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