• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Mechanisms of heart failure benefits from SGLT2 inhibitor using a single cardiomyocyte stretch system

Research Project

Project/Area Number 21K20886
Research Category

Grant-in-Aid for Research Activity Start-up

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section 0902:General internal medicine and related fields
Research InstitutionAsahikawa Medical College

Principal Investigator

Chiba Yumiko  旭川医科大学, 医学部, 助教 (70835777)

Project Period (FY) 2021-08-30 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
KeywordsSGLT2阻害薬 / 心不全 / 酸化ストレス / ROS / 機械的負荷 / 伸展刺激 / SMIT1 / NOX2 / SGLT2 / 機械的刺激 / 心筋細胞
Outline of Research at the Start

糖尿病治療薬であるSodium glucose transporter 2 (SGLT2)阻害薬には心不全改善効果があることが明らかとなったが、実はそのメカニズムの主因はわかっていない。高血圧や弁疾患による慢性的な圧/容量負荷などの機械的負荷が契機となり過剰な活性酸素種(Reactive Oxygen Species: ROS)産生が心不全発症の要因の一つとされている。そこで、本研究では単離心筋細胞を用いて、SGLT2阻害薬が伸展誘発性ROS産生に及ぼす影響を明らかにすることにより、SGLT2阻害薬の心不全改善効果のメカニズムの一端に迫る。

Outline of Final Research Achievements

We found empagliflozin (EMPA) significantly suppresses acute stretch-induced ROS production in cardiomyocyte. Since SGLT2 is not expressed in the heart, we hypothesized that SMIT1, a member of the SGLT family, is involved in this phenomenon. We stimulated SMIT1 by administrating myoinositol and found that myoinositol induced ROS production, which is abolished by EMPA. From these results, we conclude that SGLT2 inhibitors suppress acute stretch-induced ROS production by inhibiting SMIT1 activity.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

SGLT2阻害薬は慢性心不全の治療薬として使用されているが、その心不全改善メカニズムの詳細は不明であった。本研究成果により、SGLT2阻害薬であるエンパグリフロジンは心筋細胞へ急性伸展刺激を与えたときに発生する酸化ストレスの一因である活性酸素種(ROS)の産生を抑制することがわかり、これか心不全改善効果の一端を担っていることが示唆された。

Report

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

    (5 results)

All 2023 2022

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

  • [Journal Article] Stretch‐induced reactive oxygen species contribute to the Frank-Starling mechanism2023

    • Author(s)
      Kaihara Keiko、Kai Hiroaki、Chiba Yumiko、Naruse Keiji、Iribe Gentaro
    • Journal Title

      The Journal of Physiology

      Volume: - Issue: 18 Pages: 1-16

    • DOI

      10.1113/jp284283

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Myocardial acute stretch-induced increase in ROS production is mediated by sodium myoinositol cotransporter 12022

    • Author(s)
      Yumiko Chiba, Shuta Kanai, Masamichi Itakura, Gentaro Iribe
    • Organizer
      9th World Congress of Biomechanics
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] SGLT2阻害薬はSMIT1を介して心筋の急性伸展刺激誘発性ROS産生を抑制する2022

    • Author(s)
      千葉弓子、金井秀太、板倉正道、入部玄太郎
    • Organizer
      第102回 日本生理学会北海道地方会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] SGLT2阻害薬であるエンパグリフロジンは心筋細胞において急性の機械刺激誘発性ROS産生を抑制する2022

    • Author(s)
      金井秀太、板倉正道、千葉弓子、入部玄太郎
    • Organizer
      第99回 日本生理学会大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report 2021 Research-status Report
  • [Book] 月刊 細胞2023

    • Author(s)
      千葉弓子、入部玄太郎
    • Total Pages
      3
    • Publisher
      ニュー・サイエンス社
    • Related Report
      2022 Annual Research Report

URL: 

Published: 2021-10-22   Modified: 2024-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi