自律神経均衡の破綻が招く心筋梗塞病態の増悪機序の解明と積極的是正による病態制御

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K09441
• Research Institution: Kochi University
• Principal Investigator: 有川 幹彦 高知大学, 教育研究部自然科学系理学部門, 准教授 (20432817)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 生体機能利用 / 心機能保護 / 自律神経均衡 / 心筋梗塞

Outline of Annual Research Achievements

近年の基礎・臨床研究によって、心臓迷走神経刺激による心不全予後改善効果が明らかとなり、心不全病態における副交感神経活動の重要性とその意義、および作用機序の解明が求められている。本研究では「心不全病態における自律神経均衡の破綻が予後不良の主因である」という仮説のもと、その自律神経均衡を標的とした新規治療法の開発と予防対策の確立を到達目標に掲げ、自律神経活動を基軸とした心不全病態の包括的理解と、破綻した自律神経均衡を積極的に是正することによる心不全病態の改善を目指す。
上記仮説を検証するための動物モデルとして以下の３実験群を作製する。
・正常マウス（wild type, WT）
・心臓迷走神経切除による心臓特異的コリン作動系非働化マウス（vagotomized mouse, VM）
・心臓迷走神経電気刺激による心臓特異的コリン作動系賦活化マウス（vagal nerve stimulated mouse, VNSM）
うち、VMの安静時心拍数はWTに比べて有意に増加することが確認され、モデルが正しく作成されていることを示すことができた。現在、神経機能の評価を検討中である。また、WTでは心筋梗塞（MI）モデル作成後1週間の間に心破裂により高い死亡率を示すことを明らかにしており、それに対して心臓迷走神経切除の影響を検討する目的で、VMにおけるMI術後1週間の経過を観察中である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

科学研究費助成事業（学術研究助成基金助成金（基盤研究（Ｃ））・課題番号（25461059）の補助事業期間を１年間延長した。平成28年度は、本事業と並行して延長事業も遂行したため、本事業の現在までの達成度はやや遅れている。

Strategy for Future Research Activity

今後は、平成28年度の研究実施計画にある１．モデル作製とその有用性の評価、および２．心筋梗塞急性期および慢性期における心機能の多角的評価（うち急性期実験）を継続するとともに、平成29年度の研究実施計画に沿って、２．心筋梗塞急性期および慢性期における心機能の多角的評価（うち慢性期実験）を実施する。

Causes of Carryover

本年度は延長事業が最終年度であったため、延長事業の研究経費を優先的に使用した。加えて、動物実験に必要な実験器具や消耗品等は延長事業と本事業の両事業において共通して使用することができ研究経費を削減することができた。これにより、本事業の研究経費の残額を次年度に繰り越した。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度は、モデル作製用の実験動物および小動物用手術器具類に加えて、本事業の遂行に必要な試薬や実験器具類の購入費と、分子生物学的解析に必要な各種抗体やRT-PCRキット、遺伝子やタンパク質の単離・精製キットなどの購入費としての使用を計画している。

Research Products

• [Journal Article] Morphogenetic and molecular analyses of cyst wall components in the ciliated protozoan Colpoda cucullus Nag-1. (2016)
  • Author(s): Funadani R, SogameY, Kojima K, Takeshita T, Yamamoto K, Tsujizono T, Suizu F, Miyata S, Yagyu K, Suzuki T, Arikawa M, Matsuoka T.
  • Journal Title: FEMS Microbiol Lett. Volume: 363 Pages: fnw203
  • DOI: 10.1093/femsle/fnw203
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Donepezil, an acetylcholinesterase inhibitor, attenuates LPS-induced inflammatory response in murine macrophage cell line RAW 264.7 through inhibition of nuclear factor kappa B translocation. (2016)
  • Author(s): Arikawa M, Kakinuma Y, Noguchi T, Todaka H, Sato T.
  • Journal Title: Eur J Pharmacol. Volume: 789 Pages: 17-26
  • DOI: 10.1016/j.ejphar.2016.06.053
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] 虚血誘導性アポトーシスは心アセチルコリンエステラーゼの発現量を増加させる. (2017)
  • Author(s): 戸高寛・有川幹彦・市川厚・野口達哉・佐藤隆幸.
  • Organizer: 第94回日本生理学会大会.
  • Place of Presentation: アクトシティ浜松（浜松、静岡）
  • Year and Date: 2017-03-28 – 2017-03-30
• [Presentation] マウス心筋梗塞モデルにおいて、心線維芽細胞に認められる非神経性コリン作動系は虚血刺激により活性化する. (2017)
  • Author(s): 有川幹彦・戸高寛・柿沼由彦・野口達哉・佐藤隆幸.
  • Organizer: 第94回日本生理学会大会.
  • Place of Presentation: アクトシティ浜松（浜松、静岡）
  • Year and Date: 2017-03-28 – 2017-03-30
• [Presentation] 繊毛虫コルポーダにおけるクリプトビオシスの分子機構. (2017)
  • Author(s): 有川幹彦・松岡達臣.
  • Organizer: 日本藻類学会第41回大会.
  • Place of Presentation: 高知大学（高知）
  • Year and Date: 2017-03-23 – 2017-03-26
• [Presentation] 繊毛虫コルポーダColpoda cucullusにおける休眠シスト壁形成に関する研究. (2016)
  • Author(s): 舟谷亮二・十亀陽一郎・小嶋克彦・竹下敏一・山本圭祐・辻囿智哉・水津太・宮田清司・矢生健一・鈴木智彦・有川幹彦・松岡達臣.
  • Organizer: 第49回日本原生生物学会
  • Place of Presentation: 岡山大学（岡山）
  • Year and Date: 2016-10-08 – 2016-10-10
• [Presentation] Elucidation of the role of the double-stranded RNA binding protein NF90-NF45 complex in muscular regeneration. (2016)
  • Author(s): Hiroshi Todaka, Takuma Higuchi, Keiko Morisawa, Takeshi Miwa, Lai Sylvia Chin See, Masayuki Tsuda, Yasunori Sugiyama, Mikihiko Arikawa, Takayuki Sato, Shuji Sakamoto.
  • Organizer: RNA 2016
  • Place of Presentation: International Conference Center (Kyoto, Japan)
  • Year and Date: 2016-06-28 – 2016-07-02
  • Int'l Joint Research