2020 Fiscal Year Annual Research Report
Diabetic neuropathy, endoplasmic reticulum stress and autophagy.
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18K06763
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| Research Institution | Aichi Gakuin University |
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Principal Investigator |
加藤 宏一 愛知学院大学, 薬学部, 教授 (40319322)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
近藤 正樹 愛知医科大学, 医学部, 講師 (00717910)
中村 二郎 愛知医科大学, 医学部, 教授 (40283444)
巽 康彰 愛知学院大学, 薬学部, 准教授 (40335055)
加藤 義郎 愛知医科大学, 医学部, 准教授 (40513429)
加藤 文子 愛知学院大学, 薬学部, 講師 (60513934)
姫野 龍仁 愛知医科大学, 医学部, 講師 (60753762)
神谷 英紀 愛知医科大学, 医学部, 准教授 (70542679)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 糖尿病神経障害 / オートファジー / ω3多価不飽和脂肪酸 / 小胞体ストレス / 酸化ストレス / アポトーシス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
糖尿病神経障害の成因は多岐に渡っており、その中でも酸化ストレスはすべての成因に共通して亢進している。また酸化ストレスにより細胞器官は障害を受け、オートファジーにより処理される。しかし、糖尿病神経障害の発症に小胞体（ER）ストレスおよびオートファジーの関与について詳細には明らかにされていない。
最終年度は、酸化ストレス（tBHP）誘導オートファジーに対するω3多価不飽和脂肪酸（DHA）の細胞内シグナルへの影響と、形態学的変化の検出を行った。tBHPによるオートファジーシグナルは、LC3-II/LC3-Iタンパク質比の増加、p62タンパク質の減少とAMPKタンパク質のリン酸化が増加した。DHAの前投与によりtBHPにより増加していたLC3-II/LC3-Iタンパク質比は減少し、減少していたp62タンパク質は増加し、増加していたAMPKタンパク質のリン酸化は減少した。以上より、DHAはオートファジーシグナルを制御することでtBHPによる細胞障害を抑制することを見出した。また、tBHPによりオートファゴソームとオートリソソームの誘導は形態学的に観察され、DHAの前投与によりtBHPにより誘導されたオートファゴソームとオートリソソームが抑制されることも見出した。
事業期間全体を通じてマウス不死化シュワン（IMS32）細胞とマウス神経芽細胞腫（Neuro-2a）細胞およびラット不死化シュワン（IFRS1）細胞を用い解析を行った結果、酸化ストレスによりオートファジーが誘導された。短時間の高・低グルコース変動においては、ERストレスとアポトーシスが増加し、細胞障害を引き起こすことも見出した。tBHPによる細胞障害に対しては、DHAを前投与することによりオートファジーの抑制と抗酸化酵素の誘導を介して保護的に作用し、糖尿病神経障害の予防に有用である可能性が示唆された。
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[Journal Article] Deficiency of glucagon gene-derived peptides induces peripheral polyneuropathy in mice.2020
Author(s)
Motegi M, Himeno T, Nakai-Shimoda H, Inoue R, Ozeki N, Hayashi Y, Sasajima S, Mohiuddin MS, Asano-Hayami E, Kato M, Asano S, Miura-Yura E, Morishita Y, Kondo M, Tsunekawa S, Kato Y, Kato K, Naruse K, Seino Y, Hayashi Y, Nakamura J, Kamiya H.
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Journal Title
Biochemical and Biophysical Research Communications
Volume: 532
Pages: 47-53
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] Docosahexaenoic acid attenuates oxidative stress-induced autophagy and cell death in immortalized adult rat Schwann (IFRS1) cells2020
Author(s)
Yasuaki Tatsumi, Ayako Kato, Takahiro Banno, Naoko Niimi, Kazunori Sango, Tatsuhito Himeno, Masaki Kondo, Yoshiro Kato, Hideki Kamiya, Jiro Nakamura, Koichi Kato
Organizer
American Diabetes Association 80th scientific sessions
Int'l Joint Research
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