2021 Fiscal Year Research-status Report
糖尿病性神経障害とミトコンドリア機能異常：ミトコンドリア機能改善薬の効果
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21K06718
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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) |
加藤 文子 愛知学院大学, 薬学部, 講師 (60513934)
巽 康彰 東邦大学, 薬学部, 准教授 (40335055)
加藤 義郎 愛知医科大学, 医学部, 教授 (40513429)
近藤 正樹 愛知医科大学, 医学部, 講師 (00717910)
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, 教授 (70542679)
中村 二郎 愛知医科大学, 医学部, 教授 (40283444)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 糖尿病神経障害 / 酸化ストレス / ミトコンドリア機能異常 / ミトコンドリア機能改善薬 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
マウス不死化シュワン（IMS32）細胞やラット不死化シュワン（IFRS1）細胞を用い、高・低グルコースの酸化ストレスやミトコンドリア機能、オートファジーに対する影響に関して検討を進めている。
1）IFRS1細胞において、tBHPによりLC3-II /LC3-I比が上昇しp62発現は減少しAMPKのリン酸化は上昇した。DHAの前投与によりtBHPで上昇したLC3-II /LC3-I比とAMPKのリン酸化は減少し、tBHPで減少したp62発現は増加した。このことから、酸化ストレスはAMPKを介してオートファジーを誘導させ細胞死を促進させることを明らかにした。一方で、DHAは、AMPK経路を抑制することにより酸化ストレスにより誘導されたオートファジーを抑制し、シュワン細胞死を減少させることが明らかになった（巽他、第64回日本糖尿病学会年次学術総会、Tatsumi Y, et al., 81st American Diabetes Association (ADA)）。
2）IMS32細胞において、高グルコースだけでなく低フルコースによってミトコンドリア膜電位が減少したが、イメグリミンにより改善されることを明らかにした。さらに、高・低グルコースによってミトコンドリアからcytochrome cの放出が誘導されたが、イメグリミンはこのcytochrome cの放出を抑制することが明らかとなった（加藤文子他、第64回日本糖尿病学会年次学術総会）。
3）IMS32細胞において、高グルコースおよび低フルコースによってミトコンドリア呼吸の著名な増加、ATP産生低下が認められ、低グルコースによっても高グルコースと同様なミトコンドリア機能に対する影響が明らかとなった（加藤文子他、第36回日本糖尿病合併症学会）。
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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
IMS32細胞やIFRS1細胞を用いて、高低グルコースや低グルコース、酸化ストレスにより誘導される細胞死がオートファジーやミトコンドリア機能に対する影響を解明し、国内外の学会において発表できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
IMS32細胞やIFRS1細胞を用いて、高グルコースや低グルコース、酸化ストレスによるミトコンドリア機能異常に対するミトコンドリア機能改善薬の効果について検討する予定である。さらに、今まで行ってきた研究の不足項目の検討を推進させ、学会発表や論文報告につなげる。
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| Causes of Carryover |
新型コロナ感染のため、研究が予定通り進行しなかったため、次年度使用額が生じた。次年度に試薬や培養器具等の消耗品として使用予定である。
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[Journal Article] Kir6.2-deficient mice develop somatosensory dysfunction and axonal loss in the peripheral nerves2021
Author(s)
Nakai-Shimoda H,Himeno T,Okawa T, Miura-Yura E, Sasajima S, Kato M, Yamada Y, Morishita Y, Tsunekawa S, Kato Y, Seino Y, Inoue R, Kondo M, Seino S, Naruse K, Kato K, Mizukami H, Nakamura J, Kamiya H
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Journal Title
iScience
Volume: 25(1):103609
Pages: 1-20
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] Docosahexaenoic Acid Suppresses Oxidative Stress-Induced Autophagy and Cell Death through the AMPKDependent Signaling Pathway in Immortalized Adult Rat Schwann (IFRS1) Cells.2021
Author(s)
Yasuaki Tatsumi, Ayako Kato, Naoko Niimi, Hideji Yako, Tatsuhito Himeno, Masaki Kondo, Shin Tsunekawa, Yoshiro Kato, Hideki Kamiya, Jiro Nakamura, Kazunori Sango, Koichi Kato
Organizer
The American Diabetes Association's 81st Scientific Sessions（ADA）
Int'l Joint Research
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