Ultrasound mechanosensing: elucidation of the role of piezo1 on its regulation of cellular function

• Project/Area Number: 23K11802
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 90110:Biomedical engineering-related
• Research Institution: University of Toyama
• Principal Investigator: 田渕 圭章 富山大学, 学術研究部薬学・和漢系, 教授 (20322109)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 長谷川 英之 富山大学, 学術研究部工学系, 教授 (00344698) ; 鈴木 信雄 金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 教授 (60242476) ; 古澤 之裕 富山県立大学, 工学部, 准教授 (80632306) ; 平山 順 公立小松大学, 保健医療学部, 教授 (90510363)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2025: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: 超音波 / メカノセンシング / ピエゾ1

Outline of Research at the Start

臨床において低出力パルス超音波 (LIPUS) は，骨折治療に用いられている．しかしながら，LIPUSの作用の分子メカニズムは，未だに不明な点が多い．ピエゾ1は，メカニカルストレスを感知するイオンチャネルで，様々な生命現象に関与することから，その医療への応用が期待されている．本申請では，LIPUSによる細胞分化等の機能制御においてピエゾ1がどの様に関与しているのかを，細胞，組織と動物レベルで検討する．LIPUSのピエゾ1を介した超音波メカノセンシング機構が明らかになれば，LIPUSの骨折治癒促進作用機序の解明や新規骨疾患治療への貢献に繋がる．