Elucidation of the pathogenesis of heart failure and development of the treatment based on chiral amino acid metabolome analysis

• Project/Area Number: 23K27599
• Project/Area Number (Other): 23H02908 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 53020:Cardiology-related
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 井手 友美 九州大学, 大学病院, 講師 (90380625)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 濱瀬 健司 九州大学, 薬学研究院, 教授 (10284522) ; 池田 昌隆 九州大学, 医学研究院, 助教 (10567382)
• Project Period (FY): 2023
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2027: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2026: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000); Fiscal Year 2025: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2024: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2023: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
• Keywords: 心不全 / アミノ酸 / メタボローム / キラルアミノ酸 / D体アミノ酸

Outline of Research at the Start

心不全はあらゆる心疾患の終末像であり、様々な薬物・非薬物療法の進歩にも関わらず予後は不良であり、さらなる心不全の病態解明と治療開発が必要である。革新的な心不全の病態解明とそれに基づく治療法の確立を目指して、キラルアミノ酸がその病態にどように関与しているのかを明らかにし、新たな心不全治療への基盤研究を行う。

Outline of Annual Research Achievements

心不全はあらゆる心疾患の終末像であり、様々な薬物・非薬物療法の進歩にも関わらず予後は不良であり、さらなる心不全の病態解明と治療開発が必要である。本研究計画では、「キラルアミノ酸(D-アミノ酸とL-アミノ酸が識別された分子)」に着目し、D体アミノ酸の分解酵素であるD-amino acidoxidase (DAO)およびD-aspartate oxidase (DDO)の心不全における機能解析を通じて、病態におけるDアミノ酸の役割解明に関する検討を行った。
マウスの全臓器におけるDAOおよびDDOの発現を解析し、DAOは主に腎臓に発現している一方、DDOは腎臓、心臓、骨格筋、肝臓など広く発現していることを確認した。次に、DDOノックアウトマウスの生体化および繁殖を行った。DDOノックアウトマウスに圧負荷心不全モデルを作成し、その病態評価を開始した。

Research Progress Status

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。