AMPK活性化作用を有する新規機能性単糖による運動機能の解析とその応用展開

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K11640
• Research Institution: Kurume University
• Principal Investigator: 菊池 清志 久留米大学, 医学部, 准教授 (60404539)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 瀬戸山 健太郎 鹿児島大学, 総合科学域総合研究学系, 准教授 (00372805) ; 榊間 春利 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (10325780) ; 川原 幸一 大阪工業大学, 工学部, 教授 (10381170) ; 丸山 征郎 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 特任教授 (20082282) ; 森岡 基浩 久留米大学, 医学部, 教授 (20295140) ; 田中 永一郎 久留米大学, 医学部, 教授 (80188284)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: AMPK

Outline of Annual Research Achievements

運動の神経血管保護効果を明らかにするため、以下の動物モデル [①老化促進モデル (Senescence-Accelerated Mouse Prone: SAMP8) ②脳卒中易発症性高血圧自然発症モデル (Stroke-Prone Spontaneously Hypertensive Rat: SHRSP) ③脳梗塞モデル (血栓塞栓モデル) ④クモ膜下出血モデル (subarachnoid hemorrhage: SAH) ⑤脳出血モデル ⑥脳挫傷モデル (fluid percussion injury : FPI)] に対し、トレッドミルで「発症前の予防的運動」をさせ、行動解析、運動麻痺・感覚障害評価、AMPK (AMP-activated protein kinase) 活性化、神経栄養因子、神経・血管細胞死や凝固線溶障害などを調べている。1報目の投稿を済ませ、リバイスとなり、現在、追加実験を行っている。
上記モデル①老化促進モデル (SAMP8) ②脳卒中易発症性高血圧自然発症モデル (SHRSP) ③脳梗塞モデル (血栓塞栓モデル) ④クモ膜下出血モデル (SAH) ⑤脳出血モデル ⑥脳挫傷モデル (FPI)にAMPK活性化能を有する新規機能性単糖を投与 [PO (経口投与)、IV (経静脈投与)、 IP (腹腔内投与)]） し、行動解析、運動麻痺・感覚障害評価、神経栄養因子、神経細胞死、凝固線溶障害などを調べ、上述の「運動」同様の神経血管保護効果を持つのか、明らかにするため実験を行っている。
2021、2022年度は、臨床試験を検証予定であるが、コロナ禍で、予定どおり、進めることができるか不明である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

コロナ禍で、思うように実験を進めることができていないが、動物実験の進捗に特に問題はない。

Strategy for Future Research Activity

動物実験で採取した組織を解析し、統計処理の結果、介入群と非介入群で有意差が得られた場合、論文投稿を進めていく。

Causes of Carryover

コロナ禍で、思うように実験を進めることができていないが、次年度は予定に従い、計画を進めていく。

Research Products

• [Journal Article] Effect of low-intensity motor balance and coordination exercise on cognitive functions, hippocampal Aβ deposition, neuronal loss, neuroinflammation, and oxidative stress in a mouse model of Alzheimer's disease (2021)
  • Author(s): Nakanishi Kazuki、Sakakima Harutoshi、Norimatsu Kosuke、Otsuka Shotaro、Takada Seiya、Tani Akira、Kikuchi Kiyoshi
  • Journal Title: Experimental Neurology Volume: 337 Pages: 113590～113590
  • DOI: 10.1016/j.expneurol.2020.113590
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] E8002 Inhibits Peripheral Nerve Adhesion by Enhancing Fibrinolysis of l-Ascorbic Acid in a Rat Sciatic Nerve Model (2020)
  • Author(s): Kikuchi Kiyoshi、Setoyama Kentaro、Takada Seiya、Otsuka Shotaro、Nakanishi Kazuki、Norimatsu Kosuke、Tani Akira、Sakakima Harutoshi、Kawahara Ko-ichi、Hosokawa Kazuya、Kiyama Ryoji、Sumizono Megumi、Tancharoen Salunya、Maruyama Ikuro、Hattori Gohsuke、Morioka Motohiro、Tanaka Eiichiro、Uchikado Hisaaki
  • Journal Title: International Journal of Molecular Sciences Volume: 21 Pages: 3972～3972
  • DOI: 10.3390/ijms21113972
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Disruption of Midkine gene reduces traumatic brain injury through the modulation of neuroinflammation (2020)
  • Author(s): Takada Seiya、Sakakima Harutoshi、Matsuyama Takahiro、Otsuka Shotaro、Nakanishi Kazuki、Norimatsu Kosuke、Itashiki Yuki、Tani Akira、Kikuchi Kiyoshi
  • Journal Title: Journal of Neuroinflammation Volume: 17 Pages: －
  • DOI: 10.1186/s12974-020-1709-8
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Pinus maritima Extract Induces Apoptosis in Human Malignant Melanoma Cells via ROS/Caspase-3 Signaling (2020)
  • Author(s): Thaichinda Sunisa、Tancharoen Salunya、Kanekura Takuro、Higashi Yuko、Dararat Pornpen、Kikuchi Kiyoshi、Nararatwanchai Thamthiwat
  • Journal Title: Natural Product Communications Volume: 15 Pages: 1～10
  • DOI: 10.1177/1934578X20926889
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] TLR4/MD-2 is a receptor for extracellular nucleophosmin 1 (2020)
  • Author(s): Nakatomi Kota、Ueno Hikari、Ishikawa Yuto、Salim Ronny、Mori Yuki、Kanemoto Issey、Tancharoen Salunya、Kikuchi Kiyoshi、Miura Naoki、Omori Taketo、Okuda?ashitaka Emiko、Matsumura Kiyoshi、Imaizumi Hitoshi、Motomiya Yoshihiro、Maruyama Ikuro、Kawahara Ko-Ichi
  • Journal Title: Biomedical Reports Volume: 14 Pages: －
  • DOI: 10.3892/br.2020.1397
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Presentation] 神経外科領域におけるE8002の癒着防止効果の検証 (2020)
  • Author(s): 菊池 清志, 瀬戸山 健太郎, 高田 聖也, 則松 貢輔, 谷 明, 服部 剛典, 森岡 基浩,田中 永一郎, 内門 久明
  • Organizer: 第10回 低侵襲・内視鏡脊髄神経外科研究会
  • Invited