2020 Fiscal Year Research-status Report
宇宙滞在中の健康評価指標法開発に向けて～皮膚から骨格系の影響を検出できるか？
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19K11550
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
寺田 昌弘 京都大学, 宇宙総合学研究ユニット, 特定准教授 (10553422)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 皮膚 / 骨 / 骨格筋 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々の人体は環境変化によって様々な生理的影響を受ける。宇宙飛行士は、長期間の宇宙ミッション中に筋萎縮や骨量減少といった影響を受ける。これら宇宙滞在中の生理的変化は、宇宙飛行士が帰還した後の地上への再適応過程で問題になることがある。宇宙滞在中に生じる生理的変化を事前に予測できるかを検討し、筋萎縮や骨量減少といった宇宙滞在中ならびに地上でも生じる生理的変化を検出するためのバイオマーカーを見つけ出すことは重要な課題である。
宇宙滞在という制限された生活空間では、地上のように健康診断や健康状態をモニタリングするのは難しい。そのため、被験者に侵襲性が少なく簡便に解析できる診断手法の開発が重要である。毛根は被験者から採取しやすく、生理的代謝状態を反映している。そこで、非侵襲的で簡便な診断方法の開発を目指して、毛根を含んだ皮膚組織中の因子に着目する。
2020年度は、マウスを対象に動物実験を実施した。薬物注入により体温低下させ活動量を低下させた群とコントロール群から、皮膚・体毛・骨（大腿骨・脛骨）・骨格筋（ヒラメ筋、前脛骨筋、長指伸筋）を採取して、一部サンプルを解析実施した。体毛の解析では29種類のミネラル成分の含有量を測定したが、一部の個体においてアルミニウムやカリウムの含有量が増加していた。骨の構造解析においては骨密度などは顕著に変化はしていなかった。ただ、今回は取得したサンプルの一部しか解析できなかったため、解析サンプル数を増やしデータを蓄積する必要がある。また、まだ解析に着手できていないサンプルもあるため、2021年度は全サンプルを解析し、データ解釈を行う計画である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2019年度は動物実験を実施できなかったため、2019年度に計画していた動物実験が2020年度にずれ込んでしまったため、当初年度の遅れが影響している。しかし、2020年度は動物実験を実施し、多くのサンプルが取得できたため、2021年度は解析を急ぐことでこの遅れを取り戻そうと計画している。
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| Strategy for Future Research Activity |
取得したサンプル解析を実施する。特に皮膚の遺伝子解析を進める計画である。骨量減少・筋萎縮時に発現する遺伝子（骨：MCP-1, Nfe2l2, Rankl等、筋：MuRF-1, Cbl-b,Siah-1A,Myogenin等）と毛根を含んだ皮膚中FGF18の発現量をqPCRで比較検討する。また、骨量減少・筋萎縮が生じていることを確かめるため、ヒラメ筋、脛骨・大腿骨
で組織解析を継続する。
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| Causes of Carryover |
2020年度は動物実験を実施し、サンプル採取を中心に行ったため、解析に要する費用の支出がほとんど出来なかった。2021年度はすでに取得したサンプルが多くあるため、解析を実施して行く。解析のために前年度に繰り越した金額を支出する予定である。
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