2020 Fiscal Year Annual Research Report
Research on new vitamin K functions aimed at application to prevention and treatment of cardiovascular diseases
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18K06644
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| Research Institution | Kobe Gakuin University |
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Principal Investigator |
中川 公恵 神戸学院大学, 薬学部, 教授 (90309435)
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2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ビタミンK / MK-4 / UBIAD1 / SM22α / コンディショナルノックアウトマウス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ヒトが主に摂取しているビタミンKは植物由来のビタミンK1(フィロキノン:PK)であるが、生体組織中ではビタミンK2(メナキノン-4:MK-4)が最も多く存在している。PKをMK-4へ変換する酵素は、UbiA prenyltransferase domain containing 1(UBIAD1)であり、UBIAD1は個体発生に必須の役割を担う。しかし、各組織 で UBIAD1によりMK-4が変換生成する生理的意義は明らかではない。ゼブラフィッシュUBIAD1変異体は、血管形成不全や心肥大により発生後早期に致死となるため、ビタミンKは心血管系において重要な役割を担っていると考えられる。心血管系特異的UBIAD1欠損(CKO)マウスは、平滑筋特異的に発現するSM22α依存的にCreリコンビナー ゼ発現マウスを用いて、Cre/loxPシステムにより作出した。このSM22α -Ubiad1-CKOマウスは、正常に出生するが、生後6~8週齢で雌雄ともに全ての個体が死亡した。また、死亡直前の6~7週齢より、呼吸異常や運動性の低下が見られ、解剖所見では、心臓の肥大や肺水腫が認められた。出生後から致死直前までの期間における、心臓での様々な遺伝子の発現を解析した結果、表面的な異常が見られていない若齢の時期から、様々な遺伝子の発現量に変化が生じていることを見出した。また、心臓の組織標本を作製して心筋繊維構造や細胞形態の変化を観察した結果、心臓の筋繊維構造の異常や断裂、種々の心機能調節因子の発現変化などが生じていることが観察された。これらのことより、UBIAD1は心臓の構造や機能の維持に必須の役割を担っていることが明らかとなった。
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Research Products
(3 results)
