| Project/Area Number |
22KJ2350
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| Project/Area Number (Other) |
20J14993 (2020-2022)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2023)
Single-year Grants (2020-2022) |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
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| Research Institution | Waseda University (2023)
The University of Tokushima (2020-2022) |
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Principal Investigator |
小川 麻衣子 (2022-2023) 早稲田大学, 理工学術院, 特別研究員(PD)
坂井 麻衣子 (2020-2021) 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部 (医学域), 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2023-06-29 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
Fiscal Year 2023: ¥934,807 (Direct Cost: ¥719,082、Indirect Cost: ¥215,725)
Fiscal Year 2021: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
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| Keywords | イソラムネチン / mTORC2 / GATA3 / エンドサイトーシス / リソソーム / マクロファージ / エンドサイトーシス-リソソーム分解経路 / ポリフェノール |
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| Outline of Research at the Start |
リソソームは多様な生体分子 (糖・脂質・タンパク質等) の分解を担う細胞小器官であり、その機能不全は様々な疾病の発症要因となりうる。マクロファージは細菌や死細胞の貪食・除去を担う免疫細胞であり、この細胞におけるリソソーム活性を維持することは特に重要である。本研究は、マクロファージのリソソーム活性制御機構を、細胞内の栄養応答シグナルであるmTORC2 に着目して詳細に解析する。mTORC2 は、糖・脂質・ビタミン類により活性制御を受けることが知られているため、本研究は食によるリソソーム活性調節を目指す上での重要な知見となることが期待される。
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度の研究活動に関しては、4月~7月を育児に伴う研究中断、8月~9月を研究再開準備支援期間とし、10月より本格的に研究活動を再開した。
エンドサイトーシス-リソソーム分解経路は、細胞外の異常分子を除去する重要な機構であり、本活性を促進することは多様な疾患の予防につながる。研究中断前に実施した実験により、食品由来ポリフェノール化合物であるイソラムネチンがマクロファージ様細胞株において、mTORC2-GATA3 経路を介してこの分解活性を亢進することを明らかにしていた。研究活動再開後、申請者は徳島大学医歯薬学研究部から早稲田大学理工学術院へ移籍し、インフォマティクスを用いたより詳細な作用機序の解明に取り組んだ。具体的には、イソラムネチンを処理した野生型細胞およびGATA3欠損細胞の RNA-seq データを用いて、遺伝子発現差解析および GO エンリッチメント解析を実施した。その結果、イソラムネチンの活性には複数のエンドソーム関連遺伝子が関与することを明らかとした。
以上より本研究課題では、イソラムネチンがエンドサイトーシス-リソソーム分解経路を亢進する機序を生物学的手法および情報学的手法を用いて詳細に検討し、本活性には mTORC2-GATA3 を介したエンドソームの形成や輸送が重要であることを明らかとした。本研究成果は Journal of Clinical Biochemistry and Nutrition 誌に投稿され、2024年3月に受理された。
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