2014 Fiscal Year Annual Research Report
老化遺伝子の統合的解析による加齢関連疾患の病態解明
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26293165
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
横手 幸太郎 千葉大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (20312944)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
清水 孝彦 千葉大学, 医学(系)研究科(研究院), 寄附講座教員 (40301791)
竹本 稔 千葉大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (60447307)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 老年医学 / 老化 / 遺伝子 / 早老症 / ウェルナー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
代表的な遺伝的早老症Werner症候群（以下、WS）は、思春期以降 全身性に老化徴候を示し、糖尿病や動脈硬化、がんを好発し、40 歳代で死亡する。1996 年にWSの原因遺伝子としてDNA ヘリケース（WRN）が同定されたが、個体・細胞レベルで早老をきたすメカニズムの解明は国内外を通じて進んでいない。理由の一つとして、WRN 遺伝子のノックアウトマウス（KO）が早老の表現型を示さず、健常に生育するため、有用な動物モデルが無い点にある。またWSの皮膚由来線維芽細胞は、通常、数代の継代培養により老化関連βガラクトシダーゼ活性上昇などの細胞老化形質を示し、分裂を停止する。そのため、患者由来細胞を用いた発症メカニズムの解明も容易ではない。病態メカニズム解明のため、早老症病態を呈するモデルマウスの開発が望まれている。本研究では、テロメラーゼ（Tert）欠損マウスとWrn欠損マウスを自然交配で繁殖し、2重欠損マウス（G1世代）を作出した。兄弟間の世代交配により、2重欠損マウスをG4世代まで作出した。G0, G2, G4世代のマウス尾からDNAを抽出し、PCR法により、テロメア長を解析し、テロメラーゼ活性欠失によるテロメア長短縮を確認した。また、G0, G2, G4世代のマウス個体を解剖し、肝臓、脾臓、下腿三頭筋、脳、精巣の臓器重量測定、および病理組織を作成した。病態生理学的な解析により、WS様早老症状を呈するかどうか調べた。また過去に同様なモデルマウス作製の論文との表現型を詳細に比較して、モデルマウスとしての有用性を考察した。
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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
WS病態メカニズム解明のため、テロメラーゼ（Tert）欠損マウスとWrn欠損マウスの2重欠損マウスを作出し、世代交配を重ね、WS症状を呈するかどうか形態学的・組織学的な解析を行った。Tert遺伝子の欠損世代を軸に、世代交配によりG0-G4世代の2重欠損マウスの作出に成功した。これらのマウスからゲノムDNAを抽出し、相対的テロメア長をPCR法で測定したところ、世代を経る毎にテロメア長の短縮が認められ、テロメラーゼ活性の消失による生殖細胞系列でのテロメア短縮を確認した。しかし、個体レベル、組織学レベルでの解析では、Tert欠損の世代間で、またWrn欠損による目立った病理学的変化は認められなかった。ただ、精巣や皮膚厚において、Tert欠損の世代間で個体数が少なく有意差は認められていないが、形態学的な変化が観察された。
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| Strategy for Future Research Activity |
哺乳類には、Wrnヘリケースが属するRecQヘリケースファミリーとして5種類の遺伝子（RecQL1, Wrn, Blm, Rts, RecQL5）が同定されている。単独のWrn欠損マウスが早老の表現型を示さず健常に生育すること、かつテロメラーゼ欠損マウスとの2重欠損マウスも顕著な早老症の表現型を示さないことを考えると、5種類RecQヘリケース遺伝子の機能的な重複を考慮する必要があると考えられる。Wrn欠損マウスの組織で他のRecQヘリケース遺伝子の発現を調べ、代償的遺伝子発現が認められるか調べる。また、他のRecQヘリケース遺伝子欠損マウスとの2重欠損マウスを作出し、新しい早老症発症モデルマウスの作製を目指す。
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[Journal Article] Pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide protects glomerular podocytes from inflammatory injuries.2015
Author(s)
Sakamoto K, Kuno K, Takemoto M, He P, Ishikawa T, Onishi S, Ishibashi R, Okabe E, Shoji M, Hattori A, Yamaga M, Kobayashi K, Kawamura H, Tokuyama H, Maezawa Y, Yokote K
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Journal Title
J Diabetes Res
Volume: 印刷中
Pages: 印刷中
DOI
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[Journal Article] Efficacy and safety of the dipeptidyl peptidase-4 inhibitor sitagliptin compared with alpha-glucosidase inhibitor in Japanese patients with T2DM inadequately controlled on sulfonylurea alone (SUCCESS-2): a multicenter, randomized, open-label, non-inferiority trial.2014
Author(s)
Kobayashi K, Yokoh H, Sato Y, Takemoto M, Uchida D, Kanatsuka A, Kuribayashi N, Terano T, Hashimoto N, Sakurai K, Hanaoka H, Ishikawa K, Onishi S, Yokote K.
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Journal Title
Diabetes Obes Metab
Volume: 16
Pages: 761-765
DOI
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[Journal Article] PPARβ/δ activation of CD300a controls intestinal immunity.2014
Author(s)
Tanaka T, Tahara-Hanaoka S, Nabekura T, Ikeda K, Jiang S, Tsutsumi S, Inagaki T, Magoori K, Higurashi T, Takahashi H, Tachibana K, Tsurutani Y, Raza S, Anai M, Minami T, Wada Y, Yokote K, Doi T, Hamakubo T, Johan A, Frank J G, Nakajima A, Aburatani H, Naito M, Shibuya A, Kodama T, Sakai J.
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Journal Title
Scientific Reports
Volume: -
Pages: 1-10
DOI
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