2023 Fiscal Year Annual Research Report
寒冷応答miRNA発現プロファイルによる凍死診断の革新的アプローチ
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21K19653
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| Research Institution | University of Occupational and Environmental Health, Japan |
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Principal Investigator |
梅原 敬弘 産業医科大学, 医学部, 准教授 (60617421)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村瀬 壮彦 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 助教 (40823315)
池松 和哉 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 教授 (80332857)
佐藤 寛晃 産業医科大学, 医学部, 教授 (50441845)
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| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2024-03-31
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| Keywords | 低体温 / microRNA |
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| Outline of Annual Research Achievements |
法医学実務におけるこれまでの凍死診断は、左右心臓血の色調差や胃粘膜の点状出血など、寒冷暴露により生じるいくつかの所見を組み合わせて行われてきたが、これらの所見は、一酸化炭素中毒やストレスなどでも認められるため、凍死特異的な所見はなく、確定診断が難しいのが現状である。そこで、凍死の診断マーカーを探索すべく、低体温動物モデルにおける腸腰筋のmicroRNA（miRNA）発現解析を行った。その結果、miR-203a-3p（miR-203a）をはじめ複数のmiRNAが低体温により発現変化を示し、それらmiRNAが標的とする遺伝子群の発現変化を認めた。発現変化が認められたmiRNAは腸腰筋のアポトーシスに関与しており、極度の低体温状態における腸腰筋の細胞生存に寄与していることが示唆された。また、低体温では呼吸中枢の麻痺により低酸素状態となり組織壊死を誘導するが、低酸素により誘導される遺伝子群が極度の低体温状態における腸腰筋において誘導され、有意な発現変化を示した。これら遺伝子群のうちのいくつかは、先行研究によるルシフェラーゼレポーターアッセイにより、miR-203aの標的遺伝子であることが報告されており、極度の低体温でmiR-203aと逆の発現パターンを示した。従って、本研究により、miR-203a-低酸素関連遺伝子群が活性化することにより、極度の低体温状態において、低酸素により誘導される組織壊死を防ぐような生体防御機構が働くことが明らかとなった。
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