ミトコンドリア蛋白輸送機構の心筋リモデリングにおける意義の解明と治療への応用

• 研究課題/領域番号: 17K09581
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 循環器内科学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 松島 将士 九州大学, 大学病院, 助教 (80552869)
• 研究分担者: 筒井 裕之 九州大学, 医学研究院, 教授 (70264017) ; 井手 友美 九州大学, 医学研究院, 准教授 (90380625)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 心不全 / ミトコンドリア / 蛋白取込 / 酸化ストレス / 心筋リモデリング / 循環器・高血圧

研究成果の概要

本研究では心筋リモデリングにおけるTom/Tim複合体の役割を解明することを目的とした。梗塞後不全心筋においてTim44が減少し、それに伴いミトコンドリアSODの低下とタンパクカルボニル化の増加を認めた。Tim44の過剰発現マウスでは左室拡大および心機能低下が軽減し、ミトコンドリアSODの増加およびタンパクカルボニル化の低下を認めた。一方でTim44のノックアウトマウスでは左室拡大および心機能低下が増悪し、ミトコンドリアSODが低下しタンパクカルボニル化が増加した。Tim44はミトコンドリアSODの取り込みを制御することで心筋リモデリングに保護的に機能していると考えられた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究により心筋リモデリングの病態理解が進むのみならず、ミトコンドリア取り込み機能の役割が明らかになり、新たな心不全治療戦略に発展する可能性を有している。

研究成果

• [雑誌論文] DPP (Dipeptidyl Peptidase)-4 Inhibitor Attenuates Ang II (Angiotensin II)?Induced Cardiac Hypertrophy via GLP (Glucagon-Like Peptide)-1?Dependent Suppression of Nox (Nicotinamide Adenine Dinucleotide Phosphate Oxidase) 4-HDAC (Histone Deacetylase) 4 Pathway (2020)
  • 著者名/発表者名: Okabe Kosuke、Matsushima Shouji、Ikeda Soichiro、Ikeda Masataka、Ishikita Akihito、Tadokoro Tomonori、Enzan Nobuyuki、Yamamoto Taishi、Sada Masashi、Deguchi Hiroko、Shinohara Keisuke、Ide Tomomi、Tsutsui Hiroyuki
  • 雑誌名: Hypertension 巻: 75 号: 4 ページ: 991-1001
  • DOI: 10.1161/hypertensionaha.119.14400
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Blockade of L-type Ca2+ channel attenuates doxorubicin-induced cardiomyopathy via suppression of CaMKII-NF-κB pathway. (2019)
  • 著者名/発表者名: Ikeda S, Matsushima S, Okabe K, Ikeda M, Ishikita A, Tadokoro T, Enzan N, Yamamoto T, Sada M, Deguchi H, Morimoto S, Ide T, Tsutsui H
  • 雑誌名: Scientific reports 巻: 9 号: 1 ページ: 1-14
  • DOI: 10.1038/s41598-019-46367-6
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Simple Risk Score to Predict Survival in Acute Decompensated Heart Failure - A2B Score. (2019)
  • 著者名/発表者名: Nakada Y, Kawakami R, Matsushima S, Ide T, Kanaoka K, Ueda T, Ishihara S, Nishida T, Onoue K, Soeda T, Okayama S, Watanabe M, Okura H, Tsuchihashi-Makaya M, Tsutsui H, Saito Y.
  • 雑誌名: Circ J 巻: 5 ページ: 1019-1024
  • NAID: 130007636973
  • 査読あり
• [雑誌論文] Clinical Lessons Learned From Heart Failure Registries in Japan. (2019)
  • 著者名/発表者名: Tomomi Ide, Hidetaka Kaku, Shouji Matsushima, Hiroyuki Tsutsui
  • 雑誌名: Fukuoka Acta Med. 巻: 3 ページ: 45-56
  • NAID: 120006551565
• [雑誌論文] Regulates Mitochondrial Iron Homeostasis Interacting with Transferrin Receptor. (2018)
  • 著者名/発表者名: Furihata T, Takada S, Maekawa S, Mizushima W, Watanabe M, Takahashi H, Fukushima A, Tsuda M, Matsumoto J, Kakutani N, Yokota T, Otsuka Y, Matsushima S, Matsumoto M, Nakayama K, Nio-Kobayashi J, Iwanaga T, Sabe H, Hatakeyama S, Tsutsui H, Kinugawa S
  • 雑誌名: bioRxiv 巻: 10
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] Pioglitazone improves whole-body aerobic capacity and skeletal muscle energy metabolism in patients with metabolic syndrome (2017)
  • 著者名/発表者名: Yokota T, Kinugawa S, Hirabayashi K, Suga T, Takada S, Omokawa M, Kadoguchi T, Takahashi M, Fukushima A, Matsushima S, Yamato M, Okita K, Tsutsui H
  • 雑誌名: J Diabetes Investig 巻: 印刷中 号: 4 ページ: 1-6
  • DOI: 10.1111/jdi.12606
  • NAID: 120006337767
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Mitochondrial redox regulation in cardiac remodeling (2018)
  • 著者名/発表者名: Matsushima S
  • 学会等名: The 35th Annual Meeting of the ISHR Japanese Section
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] The role of hexosamine biosynthetic pathway and O’GlcNAcylation in cardiac hypertrophy (2018)
  • 著者名/発表者名: Matsushima S, Ishikita Akihito, Tsutsui H
  • 学会等名: The 9th Asian Pacific Congress of Heart Failure
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Fyn Regulates Subcellular Redox Signaling in Cardiac Remodeling (2018)
  • 著者名/発表者名: 松島将士
  • 学会等名: 第82回日本循環器学会学術集会
• [学会発表] yrosine kinase FYN is a novel regulator of NADPH oxidase4 in cardiac remodeling (2017)
  • 著者名/発表者名: 松島将士
  • 学会等名: 第21回日本心不全学会学術集会
  • 招待講演
• [図書] 心不全-最新の基礎・臨床研究の進歩- (2018)
  • 著者名/発表者名: 松島 将士
  • 総ページ数: 500
  • 出版者: 日本臨床