| Project/Area Number |
22K09843
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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 56060:Ophthalmology-related
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| Research Institution | St. Marianna University School of Medicine |
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Principal Investigator |
北岡 康史 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 教授 (10367352)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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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 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | オートファジー / AMPK / 緑内障 / nicotinamide / neurofilament / 軸索保護 / 軸索再生 / P70S6K / Raptor / ROCK阻害剤 / Nicotinamide |
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| Outline of Research at the Start |
緑内障の軸索変性には、タンパク質の恒常性維持を担うオートファジー機能の低下が関与していると考えられる。そこでmTORの阻害剤が検討されるが、mTORには軸索再生促進作用もあることから、mTOR阻害が最善であるとはいえない。研究代表者はオートファジー活性による軸索保護の研究を行ってきたが、その過程でp62/SQSTM1抑制につながるオートファジー活性経路でもmTORに影響を与えない経路の存在に気付いた。本研究ではmTOR非依存性のオートファジー活性化の分子機序を明らかにし、軸索保護と軸索再生促進の両方に作用する、緑内障性視神経症への根本治療法導入につながる研究成果を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
視神経軸索障害モデルとして高眼圧モデルも検討した。高眼圧モデルラットの視神経軸索数は従来我々が確立したプラスチック切片をparaphenylene-diamineで染色しソフトウェアでの定量を行った。India ink前房内投与後アルゴンレーザー施行により、高眼圧群を作成し、高眼圧後3週間で、視神経軸索数は有意に減少した。この時、nicotinamide riboside内服投与群も作成した。Nicotinamide riboside内服投与群では軸索減少が有意に抑制された。この視神経軸索保護に加え、網膜内の神経線維の評価も、網膜フラットマウントのneurofilament免疫染色で行った。この免疫染色のintensityをソフトウェアで解析し、高眼圧での有意な低下は、nicotinamide riboside内服により有意に抑制された。この時内服群の眼圧は高いままであり、軸索保護には眼圧以外の要素の関与が考えられた。視神経をサンプルにウエスタンブロットを施行し、リン酸化AMPKを評価したが、内服群で有意に上昇していた。リン酸化AMPKの局在を免疫組織染色で検討した。視神経のneurofilamentとリン酸化AMPKは共存していた。さらにnicotinamide adenine dinucleotideの含有量をassay kitで検討した。これは当初視神経サンプルでトライしたが、サンプル量が少なすぎで失敗に終わった。しかしながら、網膜をサンプルにして再トライし、定量に成功した。Nicotinamide riboside内服群では、コントロール群に比して、nicotinamide adenine dinucleotide量が網膜で有意に増加していた。今回リン酸化AMPKが上昇していることが新たに判明した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
上記を論文化することができた。またオートファゴソームのbiosynthesisも電顕で検討し、論文化することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
ROCK阻害剤や他の緑内障点眼薬によるリン酸化AMPKの変化も検討し、また引き続きmTORへの影響も検討したい。mTORの把握のためリン酸化p70S6Kやリン酸化Raptorの蛋白発現を検討したい。
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