2018 Fiscal Year Annual Research Report
多階層医工学的解析に基づくメカニカルストレスを利用した心機能維持の分子基盤の解明
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17H02085
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
片野坂 友紀 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (60432639)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
金川 基 神戸大学, 医学研究科, 講師 (00448044)
中村 一文 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 准教授 (10335630)
片野坂 公明 中部大学, 生命健康科学部, 准教授 (50335006)
氏原 嘉洋 川崎医科大学, 医学部, 講師 (80610021)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | メカノセンサー / 心筋細胞 / 心不全 / カルシウム / 血行動態負荷 / 心肥大 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
心不全に至る原因や過程は一様ではないが、唯一、高血圧などの血行動態負荷は共通の引き金である。しかしながら、心筋細胞の機械刺激受容機構は未だ解明されておらず、その生理的役割や心肥大・心不全発症メカニズムが明らかにされていない。本研究では、心筋細胞のメカノセンサー分子を核として、『メカニカルストレスを利用した心機能維持の分子基盤』を明らかにし、新しい心不全治療戦略を提案することを目的としている。我々は、これまでに、成体マウスの心臓において、このメカノセンサー分子を発現抑制したコンディショナルノックアウトマウスは、重篤な心不全を呈することを明らかにし、この分子が心機能や構造の維持に必須であることを明らかにしてきた。昨年度は、メカノセンサー分子をノックアウトした心臓を用いてマイクロアレイ解析を行い、心筋細胞でのどのような遺伝子の発現変化が心不全へと移行する引き金となるかを調べた。本年度は、マウス新生児培養心筋細胞の研究から、メカノセンサー分子は、同調拍動する心筋細胞へと分化する過程において必須であることを、分子レベルで明らかにした。さらに、幼若期からメカノセンサー分子を欠損させたマウスの心機能や心筋細胞機能解析を行い、心筋細胞や心臓の分化におけるメカノセンサーの役割を明らかにした。
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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
マウス新生児培養心筋細胞の研究から、メカノセンサー分子は、同調拍動する心筋細胞へと分化する過程において必須であることを、生理学・分子生物学・形態学的観点より多方面から解析した。さらに、幼若期からメカノセンサー分子を欠損させたマウスの心機能や心筋細胞機能解析を行い、心筋細胞や心臓の分化におけるメカノセンサーの役割を明らかにしたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、心筋細胞同士の接触や、収縮によって隣接した細胞から入力するメカニカルストレスによって、メカノセンサー機能がどのような影響をうけるかについて検討したい。
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