運動による肝臓と脳の臓器連関とそのメカニズムの解明

• Project/Area Number: 21K11217
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 59010:Rehabilitation science-related
• Research Institution: Kagoshima University
• Principal Investigator: 吉田 輝 鹿児島大学, 医歯学域鹿児島大学病院, 講師 (40347109)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大渡 昭彦 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 准教授 (30295282) ; 下堂薗 恵 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (30325782)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
• Keywords: 運動 / 臓器連関 / 肝臓 / 脳 / ラット

Outline of Research at the Start

本研究は、運動による肝臓、血中、脳におけるヘパトカイン（肝臓から分泌される液性因子）の変化、脳内の神経栄養因子の発現の変化、神経伝達物質の動態の変化とその相互の関連性をしらべることで、運動による肝臓と脳の臓器連関とそのメカニズムを明らかにする。さらに、肝疾患の病態モデルを用いて同様の検討を行うことにより、肝臓の病的な状態における運動の効果を、肝臓と脳の臓器連関という側面から明らかにする。

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、運動による肝臓、血中、脳におけるヘパトカインの変化と脳内の神経栄養因子の発現や神経伝達物質の動態の変化を調べ、さらにその変化の相互の関連性をしらべることで、運動による肝臓と脳の臓器連関とそのメカニズムを明らかにし、さらに、肝疾患の病態モデルラットを用いて同様の検討を行うことにより、肝臓の病的な状態における運動の効果を、肝臓と脳の臓器連関という新たな側面から明らかにすることを目的としている。本年度も昨年と同様に学内の肝臓病専門医とディスカッションを行い、本研究と関連した肝臓病の臨床研究や診療に関する最新の情報を共有するとともに、本研究において肝疾患の病態モデルラットとして作製を計画している非アルコール性脂肪肝炎の病態モデルラットの作製やその組織学的評価に関して具体的なプロトコールの作成を進めた。またELISA法により、肝臓、血液、脳のヘパトカイン（FGF-21）と脳のBDNFを定量的に評価するために用いる測定キットの選定を進め測定機器の調整を行った。また肝臓と脳のヘパトカイン（FGF-21）と脳のBDNFに関してはその局在を免疫組織化学的に評価を行うことを計画しており、使用する抗体や検体処理の手法、免疫染色のプロトコールの検討を進めた。またマイクロダイアリシス法に関しては当研究室において従来から他の研究に使用しているものであり、今回の研究に適したマイクロダイアリシスプローブの選定やカラムや分析機器の調整を進めた。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

本年度は本研究と並行して実施している肝疾患の運動療法に関する臨床研究に多くの時間をかけたことと研究代表者、研究分担者ともに教育業務、臨床業務に多くの時間を要したため、実験時間の確保が難しかったことがあげられる。

Strategy for Future Research Activity

本年度に多くの実験の具体的なプロトコールが固めることができたため、次年度はそのプロトコールに従い、動物実験をスムーズに進めることができると思われる。また、大学院生の協力を得ることで、より多くの実験時間を確保することが可能になると思われる。