| Project/Area Number |
22K15947
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 52050:Embryonic medicine and pediatrics-related
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| Research Institution | Oita University |
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Principal Investigator |
井上 真紀 大分大学, 医学部, 講師 (20726913)
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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 |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
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| Keywords | 乳児肝不全症候群1型 / LARS1 / 急性肝不全 / オートファジー / ゼブラフィッシュ / マウス |
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| Outline of Research at the Start |
乳児肝不全症候群1型は乳児期に反復性の重症肝不全を来す致死的な疾患であり、感染などの発熱時に劇症化する。本研究では、その原因遺伝子であるLARS1がオートファジーに関与することに着目し、ヒトLARS1遺伝子点変異を導入したノックイン動物モデルを用いて各成長段階毎のオートファジーを評価し、乳児期に重症となる機序を解明する。また、発熱に関連する刺激を加えた肝組織をメタボローム解析を用いて解析し、発熱性疾患により劇症化する分子経路を明らかにすることで、乳児肝不全症候群1型の病態分子機構の全容解明を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
2023年度は、主にLARS1遺伝子変異ノックインゼブラフィッシュの解析を行った。LARS1遺伝子変異ノックインゼブラフィッシュは、肝臓の発生段階において肝臓の形態学的異常を呈しており、組織学的解析では同時期の肝臓に脂肪滴の蓄積を認めていた。オートファジーとの関連にいて検討したところ、オートファジー関連タンパク質であるLC3が肝臓内で集積しており、またオートファジー阻害薬であるバフィロマイシンで脂肪肝の改善を認めたことから、オートファジーの亢進が本疾患の発症に寄与していることが示唆された。LARS1遺伝子変異ノックインゼブラフィッシュについて、熱や炎症、小胞体によるストレスに対する反応の解析を行ったところ、小胞体ストレスに対する反応がWTと異なることを見出した。LARS1遺伝子変異ノックインマウスについては、経時的な発育状況を確認しており、生後早期にのみWTと比較して成長率が低下する時期があることが判明した。
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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
本学動物施設の改修工事によりマウス実験の開始が遅れていたが、ノックインマウスの樹立がスムーズであったため全体の研究経過としては順調にすすんでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
LARS1遺伝子変異ノックインマウスにおいて成長率が低下する時期が特定できたため、今後はその時期における肝臓の組織学的解析やメタボローム解析を実施し、肝不全・肝臓脂肪滴蓄積を生じる分子機構を明らかにする。また、成長率が低下する時期の前後においても解析を行い、どのような機構の違いがあるのかを確認する。
その後、明らかになった病態に関連する分子を、LARS1遺伝子変異ノックインゼブラフィッシュにおいて阻害薬等を用いて解析し、表現型が回復するかどうかの実験を行う。
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