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骨髄由来細胞の動態からみたトレーニングによる心血管骨格筋リモデリング機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 16300200
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 スポーツ科学
研究機関秋田大学

研究代表者

南條 博  秋田大学, 医学部, 講師 (70250892)

研究分担者 増田 弘毅  秋田大学, 医学部, 教授 (60103462)
川村 公一  秋田大学, 医学部, 助教授 (00091801)
高橋 正人  秋田大学, 医学部, 助手 (10315806)
研究期間 (年度) 2004 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
7,100千円 (直接経費: 7,100千円)
2005年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2004年度: 5,200千円 (直接経費: 5,200千円)
キーワード骨髄由来細胞 / 内皮細胞 / 血管リモデリング / 内膜肥厚 / CD34陽性細胞 / ずり応力 / 大動脈瘤 / トレーニング / 毛細血管 / 心筋 / 骨格筋 / 骨髄キメラ / 脳 / リモデリング / 心臓 / 血管 / 血流
研究概要

実験的大動脈瘤モデルにおいて、CD34陽性細胞の局在と分化が血管リモデリング及び血行動態の制御に密接に関連していることを明らかにした。また、血流負荷により活性化された内皮細胞は、一度増殖し始めると血流の消失にも関わらず一定の段階まで増殖することを明らかにした。すなわち、血管リモデリングの初期に見られる一過性の内皮細胞の増殖には特別な性格を持った細胞が関与していると考えられる。さらに、大動脈瘤を構成する平滑筋細胞が血行動態の変化に伴って増殖とアポトーシスを来すこと、短時間の血流量の増減により動脈リモデリングが劇的に生じることを形態学的及び分子病理学的に明らかにした。CSA(C3H系統特異抗原)骨髄キメラ長期生存マウス及びGFP (green fluorescent protein)骨髄キメラ長期生存マウスの検討から、毛細血管レベルの内皮細胞と分化不明の間葉系細胞に骨髄由来細胞の基本的な動態が、脳、心、肺、肝、脾、腎、膵、消化管、胸腺、骨格筋等の全身諸臓器に存在することを明らかにした。脳においても毛細血管内皮細胞とグリア細胞に骨髄由来細胞を認めた。すなわち、血流変化の乏しい定常状態においても、全身諸臓器の毛細血管系において骨髄由来細胞の基本的な動態が存在することになる。また、心筋毛細血管の骨髄由来内皮細胞は骨格筋毛細血管の骨髄由来内皮細胞より約50倍から100倍多く存在する。臓器に動員され、かつ生着している骨髄由来内皮細胞数は血流量により規定されている可能性がある。さらに、2-4週間のトレッドミル運動負荷によるフィジカルトレーニングにより骨格筋毛細血管の骨髄由来内皮細胞が増加した。すなわち、毛細血管壁を構成する骨髄由来細胞をフィジカルトレーニング等による血流量増大により多量に誘導させ、毛細血管内皮細胞をリフレッシュさせることは可能である。一方、全身諸臓器にドナー骨髄由来の心筋細胞、骨格筋細胞はほとんどなかった。近年、骨髄由来細胞の難病治療への応用が大きく取り上げられているが、臨床応用においては骨髄由来細胞の基本的動態を改めて認識する必要がある。循環器学的、血管生物学的、及びスポーツ医学的アプローチによる骨髄由来細胞を用いた確かな臨床応用が期待される。

報告書

(3件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2006 2005 2004

すべて 雑誌論文 (15件)

  • [雑誌論文] Intermittent short-duration exposure to low wall shear stress induces intimal thickening in arteries exposed to chronic high shear stress2006

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Nanjo, Hirotake Masuda, et al.
    • 雑誌名

      Experimental and Molecular Pathology 80・1

      ページ: 38-45

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Intermittent short-duration exposure to low wall shear stress induces intimal thickening in arteries exposed chronic high shear stress.2006

    • 著者名/発表者名
      Nanjo H, Sho E, Komatsu M, Sho M, Zarins CK, Masuda H.
    • 雑誌名

      Exp Mol Pathol. 80(1)

      ページ: 38-45

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Side-to-side linking of myocardial cells in hypertrophic cardiomyopathy : Whole heart microscopic observation with tangential sections2005

    • 著者名/発表者名
      Hirotake Masuda, Hiroshi Nanjo, et al.
    • 雑誌名

      Pathology International 55・11

      ページ: 677-687

    • NAID

      10017126008

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Comparison of cell-type-specific vs transmural aortic gene expression in experimental aneurysms2005

    • 著者名/発表者名
      Eiketsu Sho, Hiroshi Nanjo, et al.
    • 雑誌名

      Journal of Vascular Surgery 41・5

      ページ: 844-852

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Normalization of high-flow or removal of flow cannot stop high-flow induced endothelial proliferation2005

    • 著者名/発表者名
      Misa Yamauchi, Hiroshi Nanjo, et al.
    • 雑誌名

      Biomedical Research 26・1

      ページ: 21-28

    • NAID

      130004903690

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Side-to side linking of myocardial cells in hypertrophic cardiomyopathy : Whole heart microscopic observation with tangential sections.2005

    • 著者名/発表者名
      Masuda H, Yamauchi M, Yoshida M, Takahashi M, Nanjo H, Asari A, Sugita A.
    • 雑誌名

      Pathol Int. 55(11)

      ページ: 677-687

    • NAID

      10017126008

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Comparison of cell-type-specific vs transmural aortic gene expression in experimental aneurysms.2005

    • 著者名/発表者名
      Sho E, Sho M, Nanjo H, Kawamura K, Masuda H, Dalman RL.
    • 雑誌名

      J vas Surg. 41(5)

      ページ: 844-852

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Normalization of high-flow or removal of flow cannot stop high-flow induced endothelial proliferation.2005

    • 著者名/発表者名
      Yamauchi M, Takahashi M, Kobayashi M, Sho E, Nanjo H, Kawamura K, Masuda H.
    • 雑誌名

      Biomedical research. 26(1)

      ページ: 21-28

    • NAID

      130004903690

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Normalization of high-flow or removal of flow cannot stop high-flow induced endothelial proliferation2005

    • 著者名/発表者名
      Yamauchi M, Nanjo H, et al.
    • 雑誌名

      Biomedical Research 26・1

      ページ: 21-28

    • NAID

      130004903690

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Comparison of cell-type specific versus transmural aortic gene expression in experimental aneurysm2005

    • 著者名/発表者名
      Sho E, Nanjo H, et al.
    • 雑誌名

      Journal of vascular surgery (印刷中)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Hemodynamic regulation of CD34+ cells localization and differentiation in experimental aneurysms2004

    • 著者名/発表者名
      Eiketsu Sho, Hiroshi Nanjo, et al.
    • 雑誌名

      Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology 24・10

      ページ: 1916-1921

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Arterial enlargement, tortuosity, intimal thickeinig in response to sequential exposure to high and low wall shear stress2004

    • 著者名/発表者名
      Eiketsu Sho, Hiroshi Nanjo, et al.
    • 雑誌名

      Journal of Vascular Surgery 39・3

      ページ: 601-612

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Hemodynamic regulation of CD34+ cell localization and differentiation in experimental aneurysms.2004

    • 著者名/発表者名
      Sho E, Sho M, Nanjo H, Kawamura K, Masuda H, Dalman RL.
    • 雑誌名

      Arterioscler Thromb Vasc Biol. 24(10)

      ページ: 1916-1921

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Arterial enlargement, tortuosity, and intimal thickening in response to sequential exposure to high and low wall shear stress.2004

    • 著者名/発表者名
      Sho E, Nanjo H, Sho M, Kobayashi M, Komatsu M, Kawamura K, Xu C, Zarins CK, Masuda H.
    • 雑誌名

      J Vasc Surg. 39(3)

      ページ: 601-612

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Hemodynamic Regulation of CD34+ Cell Localization and Differentiation in Experimental Aneurysms2004

    • 著者名/発表者名
      Sho E, Nanjo H, et al.
    • 雑誌名

      Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology 24・10

      ページ: 1916-1921

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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