| Project/Area Number |
22K11882
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
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| Research Institution | Takasaki University of Health and Welfare |
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Principal Investigator |
河原田 律子 (那須律子) 高崎健康福祉大学, 健康福祉学部, 准教授 (60383147)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大野 洋一 高崎健康福祉大学, 保健医療学部, 准教授 (10709059)
中村 彰男 実践女子大学, 生活科学部, 教授 (30282388)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | 脳神経細胞 / 妊娠 / ラット / 糖尿病 / 胎児 / 脳 / 栄養 / 神経機能 |
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| Outline of Research at the Start |
我々は妊娠糖尿病モデルラットを用いて、子宮内高血糖環境に曝された胎児より単離・培養した神経細胞やグリア細胞（アストロサイト、ミクログリアやオリゴデンドロサイト）にどの様な障害が引き起こされているかについて、分子レベルで明らかにする。さらに、生まれた仔を長期間飼育し、認知度や記憶について子宮内高血糖がどのように神経細胞の発達に影響するか行動解析を行う。また、動物を得られた知見をもとに、iPS細胞を用いて、高血糖環境がどのような影響を及ぼすか、またその障害を改善できる化合物をスクリーニングする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでの研究で妊娠糖尿病（GDM）モデルラットの新生仔の心臓において、糖化によりインスリン抵抗性を誘導するを明らかにした。しかし、妊娠中母ラットにn-3系不飽和脂肪酸を投与することで、糖化を抑制し、仔のシグナル伝達を改善することを明らかになった。本研究では、GDMラットモデルとラット副腎褐色細胞腫由来のPC12細胞を用いて、脳神経細胞に対する影響を調べた。さらに、n-3およびn-7不飽和脂肪酸（シス-パルミトレイン酸CPA、およびトランス-パルミトレイン酸TPA）が、高グルコース曝露によるラットへの有害な影響を改善するかどうかを検討した。
GDMラットの新生児大脳では、最終糖化産物（AGEs）レベルが増加することでAktリン酸化を阻害したが、妊娠中のCPAおよびTPA摂取によりれらの異常を改善した。さらに、高グルコースにさらされたPC12細胞は、コントロールグルコースで培養した細胞に比べてアポトーシスを誘導した。脂肪酸を添加した高グルコースに暴露したPC12細胞は、脂肪酸未添加の高グルコース群の細胞と比較してAGE産生とアポトーシス誘導が減少した。妊娠中の高血糖環境が脳神経細胞タンパク質のAGE形成を促進することで、アポトーシスを誘導され、脂肪酸の摂取によりこれらの異常を改善する可能性が示唆された。
今後は、生まれた仔の行動解析や脳の遺伝子解析を行う。行動解析として、短期記憶、長期記憶を評価するために、Y字迷路、高架式十字迷路を用いて8週令および48週令に評価を行う。さらに、摘出した脳より抽出したRNAやタンパク質を用いて遺伝子解析、シグナル解析を行う予定である。
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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
動物実験は順調に進んでおり、今年度は仔ラットの行動解析や脳の遺伝子解析を行う予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
機能性脂質であるパルミトレイン酸（CPA、TPA）を妊娠中の糖尿病母ラットに投与し、生まれた仔の行動解析や脳の遺伝子解析を行う。行動解析として、短期記憶、長期記憶を評価するために、Y字迷路、高架式十字迷路を用いて8週令および48週令に評価を行う。さらに、摘出した脳より抽出したRNAやタンパク質を用いて遺伝子解析、シグナル解析を行う予定である。
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