| Project/Area Number |
22K16083
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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 53020:Cardiology-related
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| Research Institution | Juntendo University |
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Principal Investigator |
降旗 高明 順天堂大学, 医学部, 助教 (60782505)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
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 | 細胞老化 / SASP因子 / 心不全 |
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| Outline of Research at the Start |
老化における病態基盤は細胞老化であることがあきらかになりつつあるが、老化細胞から分泌される生理活性物質（SASP因子）分泌の病的老化形質への関与、またその分子機構は不明である。
本研究では、老化細胞特異的に目的遺伝子を制御できるマウスを用いて、「老化細胞の蓄積と老化シグナルの活性化に伴うSASP因子の分泌が、心筋リモデリングをはじめとする心不全の病態進展をもたらす」との仮説を検証する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の主な目的としては、①老化細胞から分泌される炎症性サイトカインなどの生理活性物質（SASP因子）の分泌が病的老化形質に重要であること、②SASP因子分泌の分子機構についてあきらかとすること、という二点を達成することにある。今回の研究においてはより細胞老化に特異性の高いマーカーであるp16遺伝子をターゲットとした遺伝子改変マウスを新たに導入することとした。p16遺伝子をターゲットとした遺伝子改変マウスは当初heterozygosisマウスであったため、繁殖を繰り返し行うことにより、homozygosisマウスを得ることに成功した。しかし、6か月齢を超えると死亡するマウスが出現することが判明し、解析の結果としてp16遺伝子改変に伴う発癌が原因の可能性が高いと判明した。それに伴い、表現型が減弱する可能性も含めてheterozygosisマウスを使用する方針とし、遺伝子改変マウス同士での繁殖をすすめた。
次に、これらのマウスが予定した通りに作動しているかを再確認することを目的として、まずはp16遺伝子をターゲットとした遺伝子改変マウスに対して、老化細胞の誘導を促進するため高脂肪食の経口投与を行った。対照となる通常食の投与を行ったマウスと比較して、レポーターマウスとなるp16遺伝子をターゲットとした遺伝子改変マウスの内臓脂肪においてルシフェリンの発光が増強しており、p16陽性老化細胞の増加が示唆された。病理学的評価においても、炎症細胞の浸潤と同時に脂肪細胞のCrown-like structureが出現しており、慢性炎症が起きていると考えられた。NF-kB抑制の表現型を有するSASP制御マウスにおいて、p16陽性老化細胞の増加に伴い炎症が抑制されることを確認した。
現在、SASP制御マウスに対する心不全モデル作成のため、マウスの戻し交配を終え、モデル作成を開始した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
上述のように、使用を予定したp16遺伝子をターゲットとしたhomozygosis遺伝子改変マウスでの発癌性が明確となったため、現在heterozygosisマウスによる実験への変更を要したたため。
また、精巧な心不全モデル作成を目的に、マウスの背景をc57BL/6Jへ変更することに決し、戻し交配に時間を要したため。
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| Strategy for Future Research Activity |
使用可能なSASP制御マウスが明らかとなり、レポーターマウスを含め使用が可能な状況になった。予定していた実験を着実に遂行するため、延長申請の上で順次解析を行う予定である。
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