| Project/Area Number |
22K02141
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 08030:Family and consumer sciences, and culture and living-related
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| Research Institution | Seitoku University |
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Principal Investigator |
横井 克彦 聖徳大学, 人間栄養学部, 教授 (10200883)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
許斐 亜紀 山梨学院大学, 健康栄養学部, 准教授 (40529658)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2025: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2024: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2023: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
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| Keywords | 老化 / 脳 / ニッケル / 行動異常 / ミネラル / 微量元素 / ニッケル欠乏 / 高血圧 / ナトリウム利尿 / 栄養 / 鉄欠乏 |
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| Outline of Research at the Start |
わが国は高齢化に伴い脳変性疾患が急増する一方で、鉄の摂取不足と高血圧が蔓延している。申請者は、鉄欠乏が疲労と精神症状を招き、超微量元素ニッケルの欠乏が陽イオン輸送に関連する機能（精子運動能、嗅覚、視覚等）を障害することを報告して来た。本研究では、ラットを用いた動物実験でニッケル欠乏による高血圧発症を示し、鉄欠乏による脳や行動の異常を検出し、その発症機序を検討する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
わが国は少子化をその根本的な原因とする急速な高齢化に伴い、アルツハイマー型認知症などの脳変性疾患が急増している。同時に高血圧症などのいわゆる生活習慣病の有病率も高いままである。超微量元素であるニッケルは生殖機能を担う超微量元素であり、その機能の発現に環状ヌクレオチド作動性カチオンチャネルが関わっていることが示唆される。昨年度の研究で、ナトリウムの排泄能低下を伴う高血圧を生ずることを明らかにした。そこで本年度は、ニッケル欠乏が腎臓中のナトリウム・カリウム濃度ならびに行動に及ぼす影響について検討した。
腎臓中ナトリウム濃度およびカリウム濃度は、ニッケル欠乏によって有意に低下した。このことは、尿の分析で明らかとなったニッケル欠乏によるナトリウム排泄能の低下と呼応していると考えられる。また、食塩摂取の過剰で腎臓中のナトリウムおよびカリウム濃度が上昇した。また、飼育ケージ内での暗期のラットの行動をビデオに記録し解析する方法を開発した。行動解析法の妥当性の指標として、用手法で記録したplay-fightingの回数とfreezing scoreが100を超えたピーク数、play-fighting時間とfreezing scoreが100を超えた時間の間に有意な正の相関が認められた。本法並びに用手法を、ニッケル欠乏ラットの行動解析に応用した結果、ニッケル欠乏によって飼育ケージにおける暗期の行動量およびplay-fightingの回数と時間が有意に増加したことが明らかとなった。play-fightingは成長とともに減少していく行動であり、ニッケル欠乏によって行動の成熟が阻害されることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
ニッケル欠乏によって腎臓中ナトリウムおよびカリウム濃度が低下することが明らかとなった。また、ニッケル欠乏でplay-fightingの時間と回数が上昇し、ニッケル欠乏で行動の成熟が阻害されることが明らかとなった。しかし、ニッケル欠乏による他のミネラルや遺伝子発現等への影響については分析途上であり、引き続き検討を続ける必要があるため、やや遅れていると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の予定通り、鉄欠乏が及ぼす脳中ミネラルや各種遺伝子発現の解析を行うとともに引き続きニッケル欠乏に関する研究も継続する。
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