Publicly Offered Research
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
筋萎縮などメカニカルストレスの応答異常による疾患(いわゆる無重力病)は代謝疾患である。つまり、メカニカルストレスに対する臓器・細胞の応答異常は、遺伝子異常を伴わない。研究代表者は、究極のメカニカルストレスである、無重力環境に対する生体の応答を、網羅的な代謝レベルの解析(メタボローム解析)を基盤に研究してきた。本研究では、無重力ストレスに対する筋細胞の初期応答(シグナル・トランスダクション)を明らかにした。具体的には、1.「酸化ストレスによるミトコンドリア機能異常」:もう一つは、酸化ストレスがミトコンドリア・アコニターゼ活性を不活化し、ミトコンドリアの機能障害を引き起こす経路である。宇宙空間で培養したL6細胞において、TCAサイクル上の中間生成物であるcisアコニット酸の蓄積が見られていたため、これらを触媒する酵素であり、酸化ストレス感受性を持つアコニターゼに注目した。そこで、3D-Clinorotationを行い、アコニターゼ活性について調べたところ、活性の有意な低下が見られた。2.「アコニターゼノックダウンの筋管細胞への影響」:アコニターゼノックダウンは筋管細胞の好気的解糖系を障害し、嫌気的解糖系を高めた。その結果、ATP産生量は減少した。さらに、アコニターゼノックダウンはERK1/2とDrp1の活性化を介してミトコンドリアの断片化を誘導し、遅筋型のミオシン重鎖の分解を引き起こした。3.萎縮筋の見られた酸化ストレスの亢進は、ERK1/2-Egr-Cbl-bの発現経路を介して筋量の減少を、Aconitase活性低下-Mitochondrial dysfunctionを介して筋質(遅筋から速筋へ)の変化を誘導していることがわかった。また、抗酸化剤はクリノスタットによるERK1/2の活性化を抑制した。
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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All Journal Article (19 results) (of which Int'l Joint Research: 13 results, Peer Reviewed: 17 results, Open Access: 11 results, Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (12 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results, Invited: 7 results) Book (2 results)
International Journal of Oncology
Volume: 52 Pages: 1350-1362
10.3892/ijo.2018.4291
Advances in Biological Chemistry
Volume: 08 Issue: 01 Pages: 1-14
10.4236/abc.2018.81001
Am J Physiol Cell Physiol
Volume: 印刷中
Journal of Nutritional Science and Vitaminology
Volume: 63 Issue: 4 Pages: 244-248
10.3177/jnsv.63.244
130007314434
Clin Calcium
Volume: 27 Pages: 1571-1578
The Journal of Medical Investigation
Volume: 64 Issue: 3.4 Pages: 262-265
10.2152/jmi.64.262
130006105177
Volume: 64 Issue: 3.4 Pages: 250-254
10.2152/jmi.64.250
130006105181
J Nutr Food Sci
J Physiol Sci
40021302104
Biological and Pharmaceutical Bulletin
Volume: 40 Issue: 5 Pages: 576-582
10.1248/bpb.b16-00653
130005631971
Life Sci Space Res
Volume: 12 Pages: 51-60
10.1016/j.lssr.2017.01.003
J Med Invest
Volume: 64 Pages: 129-135
World J Diabetes.
Volume: 8 Issue: 3 Pages: 97-103
10.4239/wjd.v8.i3.97
120006937652
Biochem Biophys Res Commun
Volume: 472 Issue: 1 Pages: 108-113
10.1016/j.bbrc.2016.02.075
Volume: 62 Issue: 1 Pages: 32-39
10.3177/jnsv.62.32
130005148603
J Nutr Biochem
Volume: 31 Pages: 67-76
10.1016/j.jnutbio.2016.02.001
Volume: 62 Issue: 3 Pages: 178-184
10.3177/jnsv.62.178
130005253104
Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol
Volume: 311 Issue: 6 Pages: 1022-1031
10.1152/ajpregu.00521.2015
120006535072
Volume: 62 Issue: 3.4 Pages: 195-198
10.2152/jmi.62.195
130005099146