| Project/Area Number |
24K12160
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 55060:Emergency medicine-related
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| Research Institution | Yokohama City University |
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Principal Investigator |
金丸 栄樹 横浜市立大学, 附属病院, 講師 (50793494)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 謙介 横浜市立大学, 附属病院, 准教授 (50466760)
東條 健太郎 横浜市立大学, 医学部, 准教授 (80737552)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2027-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2024: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
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| Keywords | ARDS / 硫黄代謝 / 超硫黄分子 / サルフェン硫黄 |
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| Outline of Research at the Start |
ARDSは感染症や外傷に伴う強い炎症を背景に肺組織が傷害され重篤な呼吸不全を生ずる病態であり，死亡率は高いが有効な薬物療法はほとんどない.
硫黄代謝が生体内の酸化ストレスや炎症制御，ミトコンドリア保護に大きく寄与することがわかってきており，硫化水素のARDSへの肺保護作用の報告がある．しかし，硫黄代謝産物がどのようにして肺保護作用を発揮するのかはわかっていない.一方で，超硫黄分子は硫化水素よりも生理活性が高く、近年注目が集まっている.本研究では，質量分析装置を用いてARDS (人体，マウス)における硫黄代謝の変化の全貌を明らかにしたうえで，超硫黄分子の肺保護作用とその機序を明らかにする.
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| Outline of Annual Research Achievements |
肺胞上皮細胞MLE12に，カゼインをマウス腹腔内投与することで単離できる好中球とLPSによる刺激を与えることで，肺胞上皮細胞の細胞死を引き起こすcellular ARDS modelを作成した．このcellular ARDS modelに，超硫黄分子（ソジウムトリスルフィド；Na2S3，ソジウムテトラスルフィド；Na2S4）を投与することで，用量依存性に細胞死を防げることを明らかにした．また，超硫黄分子投与後に，肺胞上皮細胞にサルフェン硫黄が取り込まれていることをサルフェン硫黄を検出する蛍光プローブにより確認した．一方で，サルフェン硫黄を有さないソジウムスルフィド（Na2S）やソジウムチオサルフェイト（Na2S2O3）には超硫黄分子が示すほどの強力な肺保護効果は認められなかった．また，超硫黄分子は抗炎症作用やミトコンドリア保護作用などを介して肺保護効果を示すことが明らかになった．さらに，LPS気管内投与によるARDSマウスモデルにおいても，超硫黄分子を腹腔内投与することで肺炎症を抑えることができることがわかった．
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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
研究計画段階では，まずARDS患者やARDSマウスの検体を用いて硫黄メタボローム解析を優先させることを予定していたが，マンパワー不足やARDS患者から検体採取するにあたり必要な倫理申請に時間を要することから，先にin vitroの実験を優先させて行った．本projectで計画している実験内容の全体像からすると概ね順調にすすめられていると考える．
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は，ARDSマウスを用いたin vivoの実験を主に進めていく．超硫黄分子の投与経路の違いによる肺保護効果の違いや，投与後の薬物動態，また作用機序について解明していく予定である．
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