子宮内膜脱落膜化におけるミトコンドリアダイナミクスの解明と病態への関与

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K18679
• Research Institution: Saitama Medical University
• Principal Investigator: 田丸 俊輔 埼玉医科大学, 医学部, 准教授 (10647077)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: ミトコンドリア / ダイナミクス / 脱落膜化 / 脂肪酸 / β酸化

Outline of Annual Research Achievements

研究参加に同意した対象例の手術により得られた子宮検体から、子宮内膜間質細胞を分離・培養した。培養した子宮内膜間質細胞に脱落膜化刺激を行い、脱落膜化分化をさせた細胞（脱落膜化群）と、脱落膜化していない細胞（コントロール群）を作成し、各実験系で両群間の相違を比較検討した。
RI標識したパルミチン酸を指標としてミトコンドリアの脂肪酸β酸化活性を評価し、脱落膜化群で脂肪酸β酸化活性が上昇することを確認した。一方で、脂肪酸β酸化の基質であるアシルCoAの、ミトコンドリアへの取り込みを制御するCPT1の発現は低下することを確認した。
蛍光・電子顕微鏡による細胞形態の観察を行い、脱落膜化群でミトコンドリア数の増加と、細胞質の脂肪滴増加を確認した。また、細胞内ミトコンドリアの分裂に必要なDrp1について、免疫染色にてタンパク量発現の評価を行い、脱落膜化群ではDrp1の発現が増強することを確認した。また、ミトコンドリア分裂に関与する遺伝子群に関してRT-qPCR法による発現量の評価を行った。その結果、ミトコンドリアの分裂に重要なDRP1、DRP1と協調して働くMiD51、Mffの発現が脱落膜化群で上昇し、MiD49は発現が低下することがわかった。一方で、DRP1の分解に重要な役割を果たすMITOLの発現は不変であった。
さらに、脂肪酸β酸化を調節する遺伝子群についてRT-qPCR法による発現量の評価を行い、脱落膜化群ではACADMの発現が低下し、ACSM5の発現は上昇することを確認した。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

対象例のリクルートが予定通りに進まずに、実験の遂行に遅れを生じた。また、他の業務との兼ね合いもあり、本研究に対して当初予定していたエフォートを割り当てることが困難であったことも理由となった。

Strategy for Future Research Activity

研究の進捗が遅れたため、研究期間の1年再延長を申請し許可された。2023年度は本研究の最終年度にあたるため、課題に対するエフォートの割り当てを最大限行う所存である。また、これまでの研究成果をまとめる必要もあり、意識的に取り組んで参りたいと考えている。

Causes of Carryover

研究実施が遅れており、2022年度に研究自体の1年再延長を申請し許可された。2023年度は研究の最終年度にあたるため、本研究に対するエフォートを高める予定であり、研究目的達成のために、使用額が研究開始前の計画を上回ると予測している。