トレハロースによる腸-脳-心連関の解明

• Project/Area Number: 22K08186
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 53020:Cardiology-related
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 荒木 智 熊本大学, 病院, 特任准教授 (20706717)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: トレハロース / 臓器連関 / 心不全

Outline of Research at the Start

本申請の核心である「上部小腸上皮のAMPK活性化が心不全改善する」かどうかの評価のため、複数の心不全モデルマウスを用いて、トレハロースが左室リモデリングに与える影響を検討する。また腸管上皮特異的AMPKノックアウトマウス作成し、上部小腸上皮のAMPKが心不全に与える影響を検証することで、腸-脳-心連関を解明し、新たな心不全に対する食事療法の開発を行う。

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的はトレハロースの経口摂取による小腸上皮AMPK活性化が心臓に与える影響を、心不全モデルマウスを用いて検証することで、腸-脳-心連関を解明し、新たな心不全に対する食事療法の開発を行うことである。
昨年度は心筋梗塞モデルにおけるトレハロース経口投与の役割を検討し、投与前の心機能は各群間で有意差はみられなかったが、投与2週間後の心エコー検査ではトレハロース投与群において左室拡張末期径の有意な抑制がみられ、左室短縮能は有意に保たれることを見出していた。トレハロース投与にて小腸上皮AMPKが活性化することは以前からの検討で判明していたが、小腸上皮AMPK活性化が心機能保護に寄与するかどうかの確認のために、まずはAMPKの活性化剤であるAICARの経口投与を行い、AICAR投与が小腸上皮のAMPK活性化を起こすかどうかの検証を行った。その結果、AICAR投与では小腸上皮AMPK活性化が見られず、今後投与量の調整を検討する予定である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

小腸上皮のAMPK活性化の評価が安定しておらず、総AMPK量も変動が大きいため安定した評価系の確立に時間をようしているため。

Strategy for Future Research Activity

AMPKの活性化剤であるAICARの経口投与を行い、AICAR経口投与が小腸上皮のAMPK活性化を起こすかどうか、心筋梗塞モデルマウスおけるAICAR経口投与の役割を検証する予定である。