The effect of Arginine/Citrulline administration on detrusor underactivity

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K09417
• Research Institution: University of Yamanashi
• Principal Investigator: 三井 貴彦 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (90421966)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 澤田 智史 山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (70402055) ; 井原 達矢 山梨大学, 医学部, 医学研究員 (90622407)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 下部尿路症状 / 排尿筋低活動 / シトルリン / アルギニン / ミトコンドリア

Outline of Annual Research Achievements

LUTS患者におけるメタボロミクス解析では、血液中アミノ酸プロファイルの異常及びミトコンドリア機能とLUTSとの関連性が示唆された（Mitsui, J Urol, 2018, Mitsui, Int Urol Nephrol, 2019）。また、一酸化窒素(NO)の合成酵素の器質であるシトルリン(Cit)とアルギニン(Arg)は、血管拡張作用を有し抗動脈硬化作用や細胞老化を防止する作用を有するなど、生活習慣病を改善する効果があることが報告されている。
これらの結果を踏まえて、本研究では下部尿路への血流障害を生じる総腸骨動脈の損傷(AI)と高コレステロール食によって作成された動脈硬化による排尿筋低活動モデルを用いて、Cit/Argの投与により①排尿筋低活動の予防効果および治療効果があるのか、②排尿筋低活動に対するCit/Argの作用機序はどうなっているか、について明らかにすることを目的としている。
膀胱虚血モデルを作成後、L-NAMEを投与開始と同時にCit/Arg またはvehicleを8週間投与し、膀胱内圧測定、膀胱等尺張力実験による機能評価、およびRT-PCR、免疫染色、Western blotによる膀胱上皮の各種伸展刺激受容体の発現ミトコンドリア機能などについて、Control群も含めてCit/Argの「予防効果」について比較検討している。また、膀胱虚血モデルを作成後8週間L-NAMEを投与した排尿筋低活動モデルに、Cit/Arg またはvehicleを8週間投与したのちに実験１と同様の検討を行い、Cit/Argの「治療効果」について比較検討している。
現在、本学の動物施設の改修もあり、モデル動物の作成が困難であるが、本年度中には結果をまとめる予定である。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

現在、本学の動物施設の改修もあり、モデル動物の作成が困難であるが、本年度中には結果をまとめる予定である。

Strategy for Future Research Activity

本学の動物施設の改修もあり、モデル動物の作成が困難な状況にあるため、実験が遅れている。本年度中には、結果をまとめられる予定である。

Causes of Carryover

本学の動物施設の改修もあり、モデル動物の作成が困難な状況にあるため、実験が遅れている。本年度中には、結果をまとめられる予定である。2023年度には予定していた研究を進めることができると考えている。

Research Products

• [Journal Article] Heterogeneity of Hippo signaling activity in different histopathological subtypes of renal cell carcinoma (2023)
  • Author(s): Duong NX, Le M, Kondo T, Mitsui T
  • Journal Title: Journal of Cellular and Molecular Medicine Volume: 27 Pages: 66-75
  • DOI: 10.1111/jcmm.17632
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Cross-sectional internet survey exploring symptomatic urinary tract infection by type of urinary catheter in persons with spinal cord lesion in Japan (2023)
  • Author(s): Sekido N, Matsuoka M, Takahashi R, Sengoku A, Nomi M, Matsuyama F, Murata T, Kitta T, Mitsui T
  • Journal Title: Spinal Cord Series and Cases Volume: ９ Pages: 3-8
  • DOI: 10.1038/s41394-023-00559-5
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Diagnosis and treatment of Japanese children with neurogenic bladder: Analysis of data from a national health insurance database (2023)
  • Author(s): Kitta T, Mitsui, T, Izumi N
  • Journal Title: Journal of Clinical Medicine Volume: 12 Pages: 3191-3203
  • DOI: 10.3390/jcm12093191
• [Journal Article] Effects of fatty acid metabolites on nocturia (2022)
  • Author(s): Ihara T, Shimura H, Tsuchiya S, Kanda M, Kira S, Sawada N, Takeda M, Mitsui T, Shigetomi E, Shinozaki Y, Koizumi S
  • Journal Title: Sci Rep Volume: 12 Pages: 3050
  • DOI: 10.1038/s41598-022-07096-5
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Outcomes of artificial urinary sphincter implantation in patients with diabetes mellitus: A subgroup analysis. (2022)
  • Author(s): Kaiho Y, Masuda H, Takei M, Hirayama T, Kitta T, Yokoyama M, Kawamorita N, Mitsui T, Nakagawa H, Iwamura M, Arai Y
  • Journal Title: Int J Urol Volume: 29 Pages: 1498-1504
  • DOI: 10.1111/iju.15025
  • Peer Reviewed