2014 Fiscal Year Research-status Report
転写因子ChREBPを標的とした生活習慣病の予防法および治療薬の開発
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25350911
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| Research Institution | Hyogo Medical University |
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Principal Investigator |
崎山 晴彦 兵庫医科大学, 医学部, 講師 (30508958)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤原 範子 兵庫医科大学, 医学部, 准教授 (10368532)
鈴木 敬一郎 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (70221322)
江口 裕伸 兵庫医科大学, 医学部, 講師 (60351798)
吉原 大作 兵庫医科大学, 医学部, 助教 (00567266)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | ChREBP / 転写因子 / 生活習慣病 / メタボリックシンドローム / グルコース / 糖尿病 / 酸化ストレス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
メタボリックシンドロームの発症機序の原因としてさまざまな検討がなされているが、糖・脂質代謝調節の異常が深く関与している。これには一連の酵素群が働いており、阻害剤による代謝調節の開発がなされている。我々は、転写因子の活性をコントロールすることで、代謝異常を改善しようと試みている。
最近の知見では、高グルコースに暴露されて惹起される酸化ストレスもChREBPの転写活性に影響を及ぼすという結果を得ており、酸化ストレスと糖・脂質代謝異常との関係を、ChREBPを介して解明しようとしている。
糖尿病においてはインスリン抵抗性とインスリン分泌に異常をきたすが、そのメカニズムとして解糖系の亢進にともない電子伝達系が活性化され、活性酸素が増加することがあげられる。高グルコース下における酸化ストレスには解糖系の亢進が深く関与していることになる。
最初に、酸化ストレスによりChREBPの転写活性が増加するのかを検討した。HEK293細胞、HepG２細胞に過酸化水素を添加し、転写活性やDNA結合能を測定した。その結果、過酸化水素の濃度依存的に転写活性化を認めた。同時にL-PKプロモーター領域への結合能も増加していた。解糖系産物であるピルビン酸、乳酸の増加もみられたことから、酸化ストレスによりChREBPの転写活性は増加し、その結果解糖系は促進する方向に傾いていることが分かった。ChREBPの活性能をモニターすることで解糖系の流れが予測できることになる。
個体をレベルではどうなっているのかであるが、SOD1KOマウスを酸化ストレスモデルマウスとして使用した。本マウスの肝臓におけるChREBPの発現量を測定したところ、予想に反して、減少していることが分かった。個体の肝臓においては酸化ストレスによりChREBP発現量が減少するという結果になった。
今後は、細胞レベルと個体レベルとの差異について検討を行う予定である。
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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
本年度の主たる研究目的は、「酸化ストレスとChREBPの転写活性について」と「個体（酸化ストレスモデルマウス）におけるChREBPの発現と酸化ストレスとの関係について」である。
酸化ストレスとChREBPの転写活性についてはすでに過酸化水素により活性化されることを見出している。個体レベルではSOD1ノックアウトマウスを使用した検討により、肝臓において酸化ストレスがかかるとChREBPの発現量が減少することが今回判明した。
上記にあげた２つの研究目的を達成しているので、順調に進展しているとした。
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| Strategy for Future Research Activity |
細胞レベルでは、予想通りの結果を得ているが、個体レベル（マウス）においては細胞より得られた結果とは異なっていた。
よってまずは、得られたデータを精査し、その差異を検討する予定である。
具体的には以下の実験を行う予定である。
a)細胞の種類を増やして、酸化ストレス下におけるChREBPの発現量の確認および転写活性の測定。
b)SOD1KOマウスのその他臓器における酸化ストレスの度合いとChREBPの発現量の確認。また酸化ストレスと発現量に相関関係があるのかを解析する。
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| Causes of Carryover |
当初予想していた結果と異なるデータが出始めた。再実験を行い、特にデータの解析、精査に時間がかかったため、予定の予算より少なく済んだ。
また、購入予定であった設備や備品が他のルートより入手でき、予算に余裕が出た。国際学会への参加を予定していたが、平成26年度は参加を見送った為、予算に余裕が出た。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
交付申請書に記載したとおり、主にはウエスタンブロッティングに使用する抗体、細胞培養器具類（ディッシュ、ピペットなど）、細胞培養関連試薬（血清、培地など）、遺伝子実験試薬（制限酵素、PCR用関連試薬など）、各種代謝産物の測定キット（中性脂肪測定キット、酸化ストレスマーカー測定キットなど）、質量分析用関連試薬、転写活性測定試薬（ルシフェラーゼアッセイ用試薬、DNAバインディング試薬など）に使用する予定である。
その他、消耗品として、マイクロチューブ、遠沈管（15mlや50mlなど）、測定用マイクロプレート、チップ類も購入する予定である。
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