2020 Fiscal Year Research-status Report
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20K11596
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| Research Institution | National Center for Geriatrics and Gerontology |
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Principal Investigator |
赤木 一考 国立研究開発法人国立長寿医療研究センター, 組織恒常性研究プロジェクトチーム, プロジェクトリーダー (30794424)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 老化 / 食餌制限 / ショウジョウバエ / アミノ酸トランスポーター |
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| Outline of Annual Research Achievements |
食餌制限は多くの生物で寿命延伸効果を示すことが知られているが、その作用機序については未だに不明な部分が多く残されている。本研究は、食餌制限に応答して腸管での発現が上昇するグルタミン酸トランスポーターdmGlutに注目し、食餌制限下における役割の解明を目指している。本年度は、遺伝学的手法を用いた腸管特異的なdmGlutノックダウンにより、食餌制限による寿命延伸効果が減弱することを見出した。さらに、グルタミン酸添加により低栄養に付随した寿命短縮および自発活動量低下が劇的に改善することを示した。また、腸管から吸収されたグルタミン酸が、主に脳で利用されていることを示唆する結果を得ることができた。現在、腸管と脳をつなぐシグナルについて解析を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
腸管特異的なdmGlutノックダウンにより、食餌制限による寿命延伸効果が減弱したことから、dmGlutによる食餌由来グルタミン酸の取り込みが食餌制限の作用に寄与していることが示唆された。また、グルタミン酸添加実験では、低栄養からの寿命回復において、他のアミノ酸よりも高い効果が観察された。食餌由来グルタミン酸がどのように代謝され寿命の制御に関わるのかについて、今後解析を行う予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
食餌由来グルタミン酸の中間代謝物についてメタボローム解析を行い、寿命制御に関わる代謝物の同定を試みる。また、脳特異的にグルタミン酸受容体（mGluR）をノックダウンし、寿命への影響を調べる。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルス感染拡大により在宅ワークを行う必要があり、想定していたよりもショウジョウバエの飼育数が増えず、インキュベーターの購入を見送ったため。インキュベーターは、必要に応じて次年度での購入を計画している。
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[Journal Article] Musashi expression in intestinal stem cells attenuates radiation-induced decline in intestinal permeability and survival in Drosophila2020
Author(s)
Sharma A., Akagi K., Pattavina B, Wilson K.A., Nelson C., Watson M., Maksoud E., Harata A., Ortega M., Brem R.B., Kapahi P
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Journal Title
Scientific Reports
Volume: 10
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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