2016 Fiscal Year Annual Research Report
Research for heart protection during cancer chemotherapy via regulating cardiac autophagy
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26460350
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| Research Institution | Tenri Health Care University |
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Principal Investigator |
金井 恵理 天理医療大学, 医療学部, 教授 (20372584)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
的場 聖明 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (10305576)
金井 雅史 京都大学, 医学研究科, 特定准教授 (70432416)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 心不全 / 抗がん剤 / 心筋障害 / オートファジー / ミトコンドリア |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Curcumineに関する基礎研究として、昨年度までに、GFP-LC3トランスジェニックマウスおよびラット新生仔心筋細胞を使って、心不全初期にCurcumineを投与すると心筋オートファジーが惹起され、抗がん剤による心筋アポトーシスや心機能の低下が抑えられ、かつ抗がん剤単独投与による死亡率を劇的に改善することを報告した。また、心不全が進行すると交感神経過緊張状態になることが知られるが、GFP-LC3を遺伝子導入した心筋細胞および浸透圧ポンプを皮下に植え込んだGFP-LC3トランスジェニックマウスを使って、自律神経過緊張状態では心筋オートファジーが惹起され心保護に働くとともに、その過程にはmTOR非依存性のAkt シグナルが関与し、心不全の進展には心筋代謝の制御が重要であることを示した。
そこでこれらの成果をもとに、今年度は、心筋代謝に関わる次の二点を明らかにした。これらはがん化学療法における心筋障害を小さくする上でkeyとなる心筋代謝の改善という観点から重要な知見となった。
まず、横行大動脈結紮による心不全動物モデル（TAC mice model）を使い、心不全の進展とともに脂質代謝を制御する転写因子Peroxisome proliferator-activated receptor α（PPAR-α）の発現が減少することを発見した。そこで次に、Tet-Off systemを使ってPPAR-αを惹起させたところ、心機能の有意な改善を認めた。
また、心不全の進展においてあるミトコンドリア蛋白が減少することに着目し、この蛋白が心筋のアミノ酸代謝に関与することを発見、心筋代謝改善の新しいターゲットとしての可能性を示唆した。
以上の２つの成果は、それぞれAm J Heart Circ PhysiolとSci Rep に発表した。
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[Journal Article] D-glutamate is metabolized in the heart mitochondria.2017
Author(s)
Ariyoshi M, Katane M, Hamase K, Miyoshi Y, Nakane M, Hoshino A, Okawa Y, Mita Y, Kaimoto S, Uchihashi M, Fukai K, Ono K, Tateishi S, Hato D, Yamanaka R, Honda S, Fushimura Y, Iwai-Kanai E, Ishihara N, Mita M, Homma H, Matoba S.
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Journal Title
Sci. Rep.
Volume: ７
Pages: ４３９１１
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] Age Related Cardiac Dysfunction and Pancreatic β-cell Function in Diabetes Were Improved by P53 Inhibition Through Parkin-mediated Mitophagy.2016
Author(s)
Ariyoshi M, Katane M, Hamase K, Miyoshi Y, Nakane M, Hoshino A, Okawa Y, Mita Y, Kaimoto S, Uchihashi M, Fukai K, Ono K, Tateishi S, Hato D, Yamanaka R, Honda S, Fushimura Y, Iwai-Kanai E, Ishihara N, Mita M, Homma H, Matoba S.
Organizer
AHA Scientific Sessions 2017
Place of Presentation
New Orleans, LA, USA
Year and Date
2016-11-12 – 2016-11-16
Int'l Joint Research
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[Presentation] Efficacy and Safety of Therapeutic Angiogenesis by Basic Fibroblast Growth Factor With Atelocollagen Solution in Patients with Critical Limb Ischemia.2016
Author(s)
Ohno K, Kojima S, Ariyoshi M, Kaimoto S, Uchihashi M, Kaneda H, Kagimura T, Fukushima M, Iwai-Kanai E, Matoba S.
Organizer
AHA Scientific Sessions 2017
Place of Presentation
New Orleans, LA, USA
Year and Date
2016-11-12 – 2016-11-16
Int'l Joint Research
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