Clinical application of medium-chain fatty acids for cancer sarcopenia

2023 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 22K17655
• Research Institution: Nara Medical University
• Principal Investigator: 後藤 桂 奈良県立医科大学, 医学部, 研究員 (10469554)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: がん性悪液質 / がん性心筋障害 / HMGB1 / ミトコンドリア

Outline of Annual Research Achievements

本年度は、がん性悪液質に関連するがん性心筋障害に対して検討を行った。がん患者における心疾患は、疾患の予後に重大な問題をもたらす。これらの障害が癌細胞と関連していることは確立されているが、その正確な基礎メカニズムは依然として不明である。本研究では、ラット結腸癌細胞株RCN9の癌性腹水がH9c2心筋芽細胞に与える影響を調べた。その結果、腹水は心筋芽細胞のミトコンドリア容積を減少させ、酸化ストレスを増加させ、膜電位を低下させ、アポトーシスとオートファジーを引き起こすことがわかった。腹水にはHMGB1（high-mobility group box-1）が相当量含まれていたが、HMGB1を特異的抗体で中和すると心筋細胞へのダメージが軽減されることが観察された。その結果、HMGB1は、HMGB1受容体、すなわちadvanced glycation end products受容体とtoll-like受容体-4を介して、核内因子κBとホスホイノシチド3-キナーゼ-AKTシグナルの両方を活性化し、アポトーシスとオートファジーを促進することが明らかになった。

Current Status of Research Progress

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

Reason

がん性心筋障害の原因として炎症サイトカインのひとつであるHMGB1が重要な役割を果たすことを明らかにした。

Strategy for Future Research Activity

HMGB1によるがん性心筋障害に対して、改善をもたらす食品栄養を動物モデルを用いて検討する。

Causes of Carryover

HMGB1のがん性心筋障害に対する作用を抑制する食品栄養素を検討するため、ラットがん性悪液質モデルを作製する費用を次年度に移行した。

Research Products

• [Journal Article] Role of creatine shuttle in colorectal cancer cells (2023)
  • Author(s): Kita Mayu、Fujiwara-Tani Rina、Kishi Shingo、Mori Shiori、Ohmori Hitoshi、Nakashima Chie、Goto Kei、Sasaki Takamitsu、Fujii Kiyomu、Kawahara Isao、Bhawal Ujjal Kumar、Luo Yi、Kuniyasu Hiroki
  • Journal Title: Oncotarget Volume: 14 Pages: 485～501
  • DOI: 10.18632/oncotarget.28436
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] ERVK13-1/miR-873-5p/GNMT Axis Promotes Metastatic Potential in Human Bladder Cancer though Sarcosine Production (2023)
  • Author(s): Kishi Shingo、Mori Shiori、Fujiwara-Tani Rina、Ogata Ruiko、Sasaki Rika、Ikemoto Ayaka、Goto Kei、Sasaki Takamitsu、Miyake Makito、Sasagawa Satoru、Kawaichi Masashi、Luo Yi、Bhawal Ujjal Kumar、Fujimoto Kiyohide、Nakagawa Hidemitsu、Kuniyasu Hiroki
  • Journal Title: International Journal of Molecular Sciences Volume: 24 Pages: 16367～16367
  • DOI: 10.3390/ijms242216367
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Presentation] Caprylic acid alleviates cachexia-induced myocardial damage by inhibiting HMGB1 via ketone body. (2023)
  • Author(s): Nukaga S, Rina Fujiwara-Tani R, Miyagawa Y, Kawahara I, Nishida R, Mori T, Goto K, Kishi S, Mori S, Fujii K, Ohmori H, Kuniyasu H
  • Organizer: MASCC 2023 Annual Meeting, Nara, Japan, 2023.6.22-24
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Caprylic acid alleviates cachexia-induced myocardial damage by inhibiting HMGB1 via ketone body. (2023)
  • Author(s): Nukaga S, Rina Fujiwara-Tani R, Miyagawa Y, Kawahara I, Nishida R, Mori T, Goto K, Kishi S, Mori S, Fujii K, Ohmori H, Kuniyasu H
  • Organizer: 82th Annual Meeting of Japanese Association for Cancer, Yokohama, 2023.9.21-23
• [Presentation] fatty acids. (2023)
  • Author(s): Nishida R, Mori S, Mori T, Nukaga S, Kawahara I, Miyagawa Y, Goto K, Ohmori H, Fujii K, Luo Y, Ogata R, Kishi S, Fujiwara-Tani R, Kuniyasu H
  • Organizer: 82th Annual Meeting of Japanese Association for Cancer, Yokohama, 2023.9.21-23
• [Presentation] Cancer accelerated aging of cardiac muscle. (2023)
  • Author(s): Fujiwara-Tani R, Nukaga S, Mori S, Kishi S, Goto K, Kawahara I, Ohmori H, Kuniyasu H
  • Organizer: 82th Annual Meeting of Japanese Association for Cancer, Yokohama, 2023.9.21-23