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2020 Fiscal Year Annual Research Report

ミトコンドリア複合体II会合を標的とした骨格筋異常に対する新規治療法の確立

Research Project

Project/Area Number 17H04758
Research InstitutionHokusho University

Principal Investigator

高田 真吾  北翔大学, 生涯スポーツ学部, 講師 (60722329)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2021-03-31
Keywords骨格筋 / マイオカイン / 心不全 / 運動能力 / ミトコンドリア / 加齢・老化 / 筋萎縮 / 酸化ストレス
Outline of Annual Research Achievements

心不全患者での運動耐容能の低下は独立した強力な予後規定因子であり(Takada S. Front Cardiovasc Med 2020)、我々はその主要因が骨格筋ミトコンドリア障害であることをあき らかにしてきた(Takada S. Cardiovasc Res 2016; Matsumoto J*, Takada S*. Circulation 2018, Circ Heart Fail 2021; Nambu H*, Takada S*‡. Eur J Pharmacol 2020; Nambu H, Takada S‡. Cardiovasc Res 2021; Kakutani N, Takada S‡. Skeletal Muscle 2020; Kakutani N, Takada S‡. Exp Physiol 2021)。しかしながら、ミ トコンドリア機能の障害部位や制御機構 は不明なままであった。
ミトコンドリア複合体II(complex II)は、電子伝達系の一部であり、酸化的リン酸化によりATPを産生するが、ミトコンドリアDNAにコードされていな いこと、内膜のプロトン(H+)の濃度勾配に関与しないこと、超複合体に含まれていないことから重要視されてこなかったため、 研究が全く進展していない(Maekawa S, Takada S. Biochem Biophys Rep 2020)。
本研究の目的は、心不全に起因するcomplex IIの会合不全における形態・機 能的制御の破綻が、ミトコンドリア呼吸能低下を介して骨格筋異常の発症・進展に関与するという仮説を検証し、その新規治療法を開発・確立するものである。 ミトコンドリアのSDHA, B, C, Dのタンパク発現および活性、complex I由来の呼吸能にも群間に差がないにもかかわらず、complex I+IIおよびcomplex II由来の ミトコンドリア呼吸能はsham(偽手術)群に比較し、心筋梗塞(MI)群で有意に低下することをあきらかにした。したがって、心不全モデルマウスの骨格筋 complex II由来ミトコンドリア呼吸能の障害はミトコンドリア複合体会合因子の異常である可能性が考えられる。

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (32 results)

All 2020 Other

All Journal Article (14 results) (of which Peer Reviewed: 14 results) Presentation (7 results) (of which Invited: 3 results) Book (6 results) Remarks (5 results)

  • [Journal Article] Serum Brain-Derived Neurotrophic Factor Levels Are Associated with Skeletal Muscle Function but Not with Muscle Mass in Patients with Heart Failure2020

    • Author(s)
      Nakano Ippei、Kinugawa Shintaro、Hori Hiroaki、Fukushima Arata、Yokota Takashi、Takada Shingo、Kakutani Naoya、Obata Yoshikuni、Yamanashi Katsuma、Anzai Toshihisa
    • Journal Title

      International Heart Journal

      Volume: 61 Pages: 96~102

    • DOI

      10.1536/ihj.19-400

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Empagliflozin restores lowered exercise endurance capacity via the activation of skeletal muscle fatty acid oxidation in a murine model of heart failure2020

    • Author(s)
      Nambu Hideo、Takada Shingo、Fukushima Arata、Matsumoto Junichi、Kakutani Naoya、Maekawa Satoshi、Shirakawa Ryosuke、Nakano Ippei、Furihata Takaaki、Katayama Takashi、Yamanashi Katsuma、Obata Yoshikuni、Saito Akimichi、Yokota Takashi、Kinugawa Shintaro
    • Journal Title

      European Journal of Pharmacology

      Volume: 866 Pages: 172810~172810

    • DOI

      10.1016/j.ejphar.2019.172810

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mitochondrial respiration of complex II is not lower than that of complex I in mouse skeletal muscle2020

    • Author(s)
      Maekawa Satoshi、Takada Shingo、Furihata Takaaki、Fukushima Arata、Yokota Takashi、Kinugawa Shintaro
    • Journal Title

      Biochemistry and Biophysics Reports

      Volume: 21 Pages: 100717~100717

    • DOI

      10.1016/j.bbrep.2019.100717

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Activation of invariant natural killer T cells by alpha-galactosylceramide ameliorates doxorubicin-induced cardiotoxicity in mice2020

    • Author(s)
      Obata Yoshikuni、Ishimori Naoki、Saito Akimichi、Kinugawa Shintaro、Yokota Takashi、Takada Shingo、Nakano Ippei、Kakutani Naoya、Yamanashi Katsuma、Anzai Toshihisa
    • Journal Title

      European Journal of Preventive Cardiology

      Volume: 27 Pages: 2358~2361

    • DOI

      10.1177/2047487319901208

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The disruption of invariant natural killer T cells exacerbates cardiac hypertrophy and failure caused by pressure overload in mice2020

    • Author(s)
      Takahashi Masashige、Kinugawa Shintaro、Takada Shingo、Kakutani Naoya、Furihata Takaaki、Sobirin Mochamad Ali、Fukushima Arata、Obata Yoshikuni、Saito Akimichi、Ishimori Naoki、Iwabuchi Kazuya、Tsutsui Hiroyuki
    • Journal Title

      Experimental Physiology

      Volume: 105 Pages: 489~501

    • DOI

      10.1113/EP087652

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Branched-chain amino acid supplementation ameliorates angiotensin II-induced skeletal muscle atrophy2020

    • Author(s)
      Yamanashi Katsuma、Kinugawa Shintaro、Fukushima Arata、Kakutani Naoya、Takada Shingo、Obata Yoshikuni、Nakano Ippei、Yokota Takashi、Kitaura Yasuyuki、Shimomura Yoshiharu、Anzai Toshihisa
    • Journal Title

      Life Sciences

      Volume: 250 Pages: 117593~117593

    • DOI

      10.1016/j.lfs.2020.117593

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Correlation between increased atrial expression of genes related to fatty acid metabolism and autophagy in patients with chronic atrial fibrillation2020

    • Author(s)
      Shingu Yasushige、Takada Shingo、Yokota Takashi、Shirakawa Ryosuke、Yamada Akira、Ooka Tomonori、Katoh Hiroki、Kubota Suguru、Matsui Yoshiro
    • Journal Title

      PLOS ONE

      Volume: 15 Pages: e0224713

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0224713

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Angiotensin-converting-enzyme inhibitor prevents skeletal muscle fibrosis in myocardial infarction mice2020

    • Author(s)
      Kakutani Naoya、Takada Shingo、Nambu Hideo、Matsumoto Junichi、Furihata Takaaki、Yokota Takashi、Fukushima Arata、Kinugawa Shintaro
    • Journal Title

      Skeletal Muscle

      Volume: 10 Pages: 11

    • DOI

      10.1186/s13395-020-00230-9

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Loop diuretic use is associated with skeletal muscle wasting in patients with heart failure2020

    • Author(s)
      Nakano Ippei、Tsuda Masaya、Kinugawa Shintaro、Fukushima Arata、Kakutani Naoya、Takada Shingo、Yokota Takashi
    • Journal Title

      Journal of Cardiology

      Volume: 76 Pages: 109~114

    • DOI

      10.1016/j.jjcc.2020.01.003

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Work volume is an important variable in determining the degree of inhibitory control improvements following resistance exercise2020

    • Author(s)
      Tomoo Keigo、Suga Tadashi、Sugimoto Takeshi、Tanaka Daichi、Shimoho Kento、Dora Kento、Mok Ernest、Matsumoto Shawn、Tsukamoto Hayato、Takada Shingo、Hashimoto Takeshi、Isaka Tadao
    • Journal Title

      Physiological Reports

      Volume: 8 Pages: e14527

    • DOI

      10.14814/phy2.14527

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Negative effects of blood flow restriction on perceptual responses to walking in healthy young adults: A pilot study2020

    • Author(s)
      Mok Ernest、Suga Tadashi、Sugimoto Takeshi、Tomoo Keigo、Dora Kento、Takada Shingo、Hashimoto Takeshi、Isaka Tadao
    • Journal Title

      Heliyon

      Volume: 6 Pages: e04745~e04745

    • DOI

      10.1016/j.heliyon.2020.e04745

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Enhanced Echo Intensity of Skeletal Muscle Is Associated With Exercise Intolerance in Patients With Heart Failure2020

    • Author(s)
      Nakano Ippei、Hori Hiroaki、Fukushima Arata、Yokota Takashi、Kinugawa Shintaro、Takada Shingo、Yamanashi Katsuma、Obata Yoshikuni、Kitaura Yasuyuki、Kakutani Naoya、Abe Takahiro、Anzai Toshihisa
    • Journal Title

      Journal of Cardiac Failure

      Volume: 26 Pages: 685~693

    • DOI

      10.1016/j.cardfail.2019.09.001

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Type 2 diabetes is an independent predictor of lowered peak aerobic capacity in heart failure patients with non-reduced or reduced left ventricular ejection fraction2020

    • Author(s)
      Abe Takahiro、Yokota Takashi、Fukushima Arata、Kakutani Naoya、Katayama Takashi、Shirakawa Ryosuke、Maekawa Satoshi、Nambu Hideo、Obata Yoshikuni、Yamanashi Katsuma、Nakano Ippei、Takada Shingo、Yokota Isao、Okita Koichi、Kinugawa Shintaro、Anzai Toshihisa
    • Journal Title

      Cardiovascular Diabetology

      Volume: 19 Pages: 142

    • DOI

      10.1186/s12933-020-01114-4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Abnormalities of Skeletal Muscle, Adipocyte Tissue, and Lipid Metabolism in Heart Failure: Practical Therapeutic Targets2020

    • Author(s)
      Takada Shingo、Sabe Hisataka、Kinugawa Shintaro
    • Journal Title

      Frontiers in Cardiovascular Medicine

      Volume: 7 Pages: 79

    • DOI

      10.3389/fcvm.2020.00079

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] シンポジウム「他臓器における理解と治療法」「不全心筋における栄養療法」2020

    • Author(s)
      髙田真吾、絹川真太郎
    • Organizer
      第75回日本体力医学会大会
    • Invited
  • [Presentation] シンポジウム「病態を癒す.運動のサイエンス~基礎研究から臨床研究まで~」「骨格筋線維化における予防とその意義」2020

    • Author(s)
      髙田真吾、角谷尚哉、絹川真太郎
    • Organizer
      第39回日本臨床運動療法学会学術集会
    • Invited
  • [Presentation] シンポジウム:「骨格筋をターゲットとした治療法の開発」「脳由来神経栄養因子による心不全骨格筋治療」2020

    • Author(s)
      髙田真吾
    • Organizer
      第26回日本心臓リハビリテーション学会
    • Invited
  • [Presentation] 「心筋ミトコンドリア複合体II機能は複合体I機能と同等である」2020

    • Author(s)
      中村圭孝、髙田真吾、皆田崇照、前川 聡、絹川真太郎.
    • Organizer
      第75回日本体力医学会
  • [Presentation] 「心不全の骨格筋におけるミトコンドリア複合体II」2020

    • Author(s)
      皆田崇照、髙田真吾、中村圭孝、前川 聡、絹川真太郎.
    • Organizer
      第75回日本体力医学会
  • [Presentation] 「心筋ミトコンドリア複合体II機能は複合体I機能に匹敵する」2020

    • Author(s)
      中村圭孝、髙田真吾、皆田崇照、前川 聡、絹川真太郎.
    • Organizer
      第39回日本臨床運動療法学会
  • [Presentation] 「心不全における骨格筋ミトコンドリア複合体IIの役割」2020

    • Author(s)
      皆田崇照、髙田真吾、中村圭孝、前川 聡、絹川真太郎.
    • Organizer
      第39回日本臨床運動療法学会
  • [Book] 「心不全のミトコンドリア複合体会合不全を標的とした必須脂肪酸の有効性」2020

    • Author(s)
      髙田真吾
    • Total Pages
      22 (14), 71-73
    • Publisher
      地域ケアリング
  • [Book] 「心不全における骨格筋異常と治療法」2020

    • Author(s)
      髙田真吾
    • Total Pages
      52 (12), 24-27
    • Publisher
      細胞
  • [Book] 「心不全におけるミトコンドリア複合体の会合不全を標的としたΩ6脂肪酸による治療」2020

    • Author(s)
      髙田真吾
    • Total Pages
      35 (9), 898-900
    • Publisher
      BIO Clinica
  • [Book] 「不全心筋におけるミトコンドリア複合体会合不全を標的としたΩ6脂肪酸による治療」2020

    • Author(s)
      髙田真吾
    • Total Pages
      4 (6), 55-57
    • Publisher
      アグリバイオ
  • [Book] 「心不全のミトコンドリア複合体における会合不全を標的としたΩ脂肪酸による治療」2020

    • Author(s)
      髙田真吾
    • Total Pages
      46 (3)
    • Publisher
      Medical Science Digest
  • [Book] 「慢性腎臓病における身体活動と運動耐容能」2020

    • Author(s)
      髙田真吾
    • Total Pages
      88 (4): 457-461
    • Publisher
      腎と透析
  • [Remarks] スポーツ教育学科講師髙田真吾らによる原著論文が「Eur J Pharmacol.」に掲載されました。

    • URL

      https://www.hokusho-u.ac.jp/info/?i=2496&cat=20

  • [Remarks] スポーツ教育学科講師 髙田真吾らによる原著論文が、「J Card Fail.」に掲載されました。

    • URL

      https://www.hokusho-u.ac.jp/info/?i=2498&cat=20

  • [Remarks] スポーツ教育学科講師 髙田真吾らによる原著論文が、「J Cardiol.」に掲載されました。

    • URL

      https://www.hokusho-u.ac.jp/info/?i=2499&cat=20

  • [Remarks] 「Mol Ther Nucleic Acids.」に髙田真吾らによる原著論文が掲載されました。

    • URL

      https://www.hokusho-u.ac.jp/info/?i=2501&cat=20

  • [Remarks] スポーツ教育学科講師髙田真吾らによる原著論文が、「Eur J Prev Cardiol.」に掲載

    • URL

      https://www.hokusho-u.ac.jp/info/?i=2500&cat=20

URL: 

Published: 2021-12-27  

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