Establishment of blood-based biomarkers to reflect age-related changes in biological membrane
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22K19762
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 59:Sports sciences, physical education, health sciences, and related fields
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| Research Institution | Okayama University of Science |
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Principal Investigator |
木村 展之 岡山理科大学, 獣医学部, 教授 (80392330)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
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| Keywords | バイオマーカー / 老化 / 高等霊長類モデル / 生体膜 |
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| Outline of Research at the Start |
超高齢化社会に突入した我が国ではサルコペニアに代表されるフレイルへの対策が急務となっているが、老化の進行度は個人差が大きいため、各個人の老化レベルを客観的に評価できるバイオマーカーの確立が求められている。
近年、炎症と老化との関係が大きく注目されているが、炎症は癌や感染症の他、肥満との関係も指摘されており、必ずしも純粋に老化と相関するとは言えない。
本研究はこれまで申請者が積み重ねてきた研究成果をもとに、生体膜の質的変化から各個人の老化を客観的に評価できるバイオマーカーの開発を目的としており、生体膜のオミックス解析＝メンブレノミクスという新たな学術領域の開拓につながる挑戦的研究でもある
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度実施した血漿由来細胞外微小胞（EV）のプロテオーム解析では、イムノグロブリンなど血液由来蛋白質の混入が認められた。そこで今年度は検索手法の更なる改善と研究結果の再現性を検証するため、ビーズ法を用いて血中由来蛋白質を除去したのちにカニクイザル血漿由来EVのプロテオーム解析を実施した。その結果、昨年度とほぼ同様の結果が確認されたとともに、老齢カニクイザルの血漿から回収したEVではApolipoprotein A-I（ApoA-I）の有意な上昇が確認された。
ApoA-Iは主に肝臓や小腸で産生されるアポリポ蛋白質であり、HDLの主要構成因子として知られている。このため、霊長類の体内では老化に伴い脂質代謝系の変化が生じている可能性が極めて高いと考えられる。また、ヒトでは血中ApoA-Iの上昇が認知機能低下と相関するという報告があるため（Ma etal., Biomed Res Int. 2015）、ApoA-Iは全身性の老化のみならず脳神経の老化とも関連性が高いと考えられる。ApoA-Iと同様にHDLを構成し、脳内のコレステロール輸送と代謝を担うApoEがアルツハイマー病の強力なリスク因子であるという事実を鑑みると、老化メカニズムにおける脂質代謝の重要性が強く示唆された。今後は、脳神経系も含めた全身臓器におけるApoA-Iの分子病態学的意義を検索するとともに、老化に伴う脂質代謝変容の分子基盤解明を目的とする研究活動を展開したいと考える。
一方、カニクイザル血漿由来EVでは、Pregnancy zone proteinなど性腺由来蛋白質の有意な減少が確認された。生殖器の機能が老化に伴い低下することは周知の事実であるが、今回の研究成果により、血漿由来EVは生殖機能の低下を評価するための新たな検索系として利用できる可能性が考えられる。少子高齢化が進む我が国において、生殖機能の低下をいち早く察知することは適切な介入を行うために重要であり、今回確立した手法により貢献が期待できる。
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Report
(2 results)
Research Products
(5 results)
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[Journal Article] Dysregulation of stress granule dynamics by DCTN1 deficiency exacerbates TDP-43 pathology in Drosophila models of ALS/FTD.2024
Author(s)
Ueda T, Takeuchi T, Fujikake N, Suzuki M, Minakawa EN, Ueyama M, Fujino Y, Kimura N, Nagano S, Yokoseki A, Onodera O, Mochizuki H, Mizuno T, Wada K, Nagai Y.
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Journal Title
Acta Neuropathol Commun
Volume: 12
Issue: 1
Pages: 20-20
DOI
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Peer Reviewed / Open Access
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