ロコモ改善を志向した骨代謝を制御する天然機能分子の探索
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22K06670
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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 47050:Environmental and natural pharmaceutical resources-related
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
矢作 忠弘 日本大学, 薬学部, 助教 (40632766)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小川 拓哉 国際医療福祉大学, 薬学部, 准教授 (30457147)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
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| Keywords | 骨粗しょう症 / ロコモティブシンドローム / 骨形成 / 骨芽細胞 / 骨格筋細胞 / smad / CRE / 琉球弧 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究の目的は、超高齢社会において社会的問題となっているロコモティブシンドローム (ロコモ) に対して、骨代謝の正常化から改善をアプローチする天然薬物の探索を行い、作用メカニズムや活性成分の構造的特徴を解明することである。ロコモは運動器障害に基づく移動機能障害およびその危険性を孕んだ状態であり、転倒・骨折をはじめとする要介護リスクの増加だけでなく、日常生活活動や生活の質、ひいては生命予後にも影響を及ぼす。本研究では人間の体を中心で支える骨の正常化に着目し、それを取り囲む骨格筋への波及性も網羅的に検討することにより、ロコモの治療や予防への臨床応用に展開するための新たな治療戦略の構築を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
天然資源からロコモ改善を志向した骨代謝を制御する天然機能分子を探索するために、R4年度はこれまでに骨形成作用が認められたアカボシタツナミソウScutellaria rubropunctataやシマエンジュ Maackia tashiroi の成分探索および活性評価を行った。また、研究対象を広げるために、琉球弧エリアにおける植物環境調査を実施し、エキスライブラリーの新規構築を行った。さらに、千葉県の未利用資源であるラッカセイの殻にも着目し、活性評価を行った。
1)アカボシタツナミソウから得られたポリメトキシフラボンの骨形成に対する影響を検討したところ、これまで明らかにしたRunx2やOsteopontinなどのmRNAの発現増加は、Smadファミリーの活性化を介していることが明らかとなった。また、シマエンジュからはメトキシイソフラボンを単離した。この化合物は骨芽細胞の分化促進作用を有し、Runx2やOsteopontinなどのmRNAの発現増加をさせることが明らかとなった。今後これらの化合物の骨格筋細胞への影響を検討していく予定である。
2)これまでにも、本州と植生も異なる沖縄や奄美大島などの地域の植物環境調査を行ってきたが、R4年度は石垣島および冬の沖縄本島の調査を行った。石垣島(2022年10月)では302種、冬の沖縄本島(2023年2月)では132種の植物を採集した。現在これらを枝や葉などの部位ごとに分け、70％エタノールで抽出することによりエキスを作製中である。
3)千葉県の特産物であるラッカセイの非利用部位である殻についてエキスを作製し、骨芽細胞分化促進活性試験を行ったところ、3μg/mLの濃度において促進活性が認められた。現在活性化合物の探索を行っている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
骨形成に関する活性評価は順調に行えているが、骨格筋細胞側の評価法の確立やスクリーニングの実施が行えていないため、次年度に早急に対応したい。これらのことから「やや遅れている」と評価した。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでに得られた化合物の骨格筋細胞(C2C12)に対する影響を検討するとともに、植物環境調査により得られた植物をエキス化し、骨格筋細胞関連への影響を検討するスクリーニングを行う予定である。活性の認められた植物については、現地でのサンプル採集も行いたいと考えている。
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Report
(1 results)
Research Products
(12 results)
