がん悪液質の骨格筋代謝障害に対する軽度高気圧酸素の環境を用いた治療戦略
| Project/Area Number |
21K21254
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
0909:Sports sciences, physical education, health sciences, and related fields
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
平林 卓己 神戸大学, 医学部附属病院, 理学療法士 (20911150)
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| Project Period (FY) |
2021-08-30 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| 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)
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| Keywords | がん悪液質 / 骨格筋 / 軽度高気圧酸素 / 有酸素運動 |
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| Outline of Research at the Start |
がん悪液質に伴う骨格筋の代謝障害の原因は，骨格筋内における酸素濃度の低下と筋毛細血管数の減少によって生じる低酸素状態である．筋への酸素供給量を増やす方法としては，血漿の溶存酸素濃度を高めることが可能な軽度高気圧酸素環境への滞在が有効であると考えられる．さらに軽度高気圧酸素下で有酸素運動を行えば，酸素供給路である筋毛細血管数も増加し，骨格筋の低酸素状態の改善に対して相乗効果が期待できる．本研究の目的は，がん悪液質の骨格筋代謝障害に対する軽度高気圧酸素下での有酸素運動の効果を検証することである．
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、がん悪液質における骨格筋代謝障害への軽度高気圧酸素環境の効果を検証することである。最終年度では、前年度の実験から得られたサンプルを用いて解析を実施した。その結果、骨格筋代謝に関する第一の検証で、がん悪液質におけるミトコンドリア酵素活性の低下を軽度高気圧酸素が抑制する効果は認められなかった。第二の検証では、骨格筋内の微小循環について検証した結果、がん悪液質において軽度高気圧酸素環境は筋線維毎の毛細血管数の減少およびタンパク質レベルでの血管新生抑制因子の増加をもたらし、毛細血管退行を進行させることが確認された。研究開始時には、軽度高気圧酸素環境ががん悪液質における毛細血管退行を抑制するという仮説を立てていたが、実際の結果は仮説とは対照的に毛細血管退行を促進するものであった。この結果の原因を探索するため、酸化ストレスに関する追加解析を行ったところ、がん悪液質における軽度高気圧酸素暴露が通常気圧環境に比べて酸化ストレスを増加させることが示された。したがって、がん悪液質状態の骨格筋において軽度高気圧酸素環境による毛細血管退行が観察された原因として、酸化ストレスの増加が関与している可能性が示唆された。
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Report
(3 results)
Research Products
(16 results)
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[Journal Article] Effects of interleukin-15 on autophagy regulation in the skeletal muscle of mice2024
Author(s)
Tanaka M, Sugimoto K, Akasaka H, Yoshida S, Takahashi T, Fujimoto T, Xie K, Yasunobe Y, Yamamoto K, Hirabayashi T, Nakanishi R, Fujino H, Rakugi H.
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Journal Title
Am J Physiol Endocrinol Metab
Volume: 326
Issue: 3
Pages: E326-E340
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] High Concentrations of Nucleotides Prevent Capillary Regression during Hindlimb Unloading by Inhibiting Oxidative Stress and Enhancing Mitochondrial Metabolism of Soleus Muscles in Rats2023
Author(s)
Nakanishi R, Hashimoto N, Takuwa M, Xing J, Uemura M, Un Nisa B, Tanaka M, Hirabayashi T, Tanaka M, Fujino H.
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Journal Title
ACTA HISTOCHEMICA ET CYTOCHEMICA
Volume: 56
Issue: 6
Pages: 95-104
DOI
ISSN
0044-5991, 1347-5800
Year and Date
2023-12-28
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Protective effects of chlorogenic acid on capillary regression caused by disuse muscle atrophy2021
Author(s)
Xing J, Pan H, Lin H, Nakanishi R, Hirabayashi T, Nakayama E, Ma X, Maeshige N, Kondo H, Fujino H
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Journal Title
Biomedical Research
Volume: 42
Issue: 6
Pages: 257-264
DOI
NAID
ISSN
0388-6107, 1880-313X
Year and Date
2021-12-22
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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