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糖尿病性神経障害と小胞体ストレスおよびオートファジー:ω3多価不飽和脂肪酸の効果

研究課題

研究課題/領域番号 18K06763
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分47060:医療薬学関連
研究機関愛知学院大学

研究代表者

加藤 宏一  愛知学院大学, 薬学部, 教授 (40319322)

研究分担者 近藤 正樹  愛知医科大学, 医学部, 講師 (00717910)
中村 二郎  愛知医科大学, 医学部, 教授 (40283444)
巽 康彰  愛知学院大学, 薬学部, 准教授 (40335055)
加藤 義郎  愛知医科大学, 医学部, 准教授 (40513429)
加藤 文子  愛知学院大学, 薬学部, 講師 (60513934)
姫野 龍仁  愛知医科大学, 医学部, 講師 (60753762)
神谷 英紀  愛知医科大学, 医学部, 准教授 (70542679)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード糖尿病性神経障害 / オートファジー / ω3多価不飽和脂肪酸 / ERストレス / 糖尿病神経障害 / 小胞体ストレス / 酸化ストレス / アポトーシス / ω-3多価不飽和脂肪酸
研究成果の概要

本研究は、糖尿病性神経障害の主要な成因である酸化ストレスと小胞体(ER)ストレスおよびオートファジーに関連するメカニズムの解明とω3多価不飽和脂肪酸による神経保護効果の解明を目的とした。高血糖および酸化ストレス(tBHP)は、シュワン細胞の細胞生存率を減少し、ERストレスとオートファジーを誘導した。DHAおよびEPAは、抗酸化酵素と抗酸化物質を誘導し、tBHP誘導オートファジーを抑制することで、シュワン細胞を過剰な酸化ストレスから保護した。本研究によりω3多価不飽和脂肪酸によるERストレスおよびオートファジーの改善が、糖尿病性神経障害の新たな治療戦略となり得る可能性が考えられる。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、シュワン細胞において高血糖および酸化ストレスがERストレスおよびオートファジーを誘導して細胞障害を起こすが、これらの異常に対してω3多価不飽和脂肪酸が有用であることを明らかにした。ERストレスおよびオートファジーの糖尿病性神経障害への関与の解明は、糖尿病性神経障害の新しい病態を解明するものであり、ω3多価不飽和脂肪酸により酸化ストレス、ERストレスとオートファジーを制御することは、糖尿病神経障害の発症・進展を予防する新たな治療戦略として期待できる。

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2020 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 6件、 招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Deficiency of glucagon gene-derived peptides induces peripheral polyneuropathy in mice.2020

    • 著者名/発表者名
      Mikio Motegi, Tatsuhito Himeno, Hiromi Nakai-Shimoda, Rieko Inoue, Norio Ozeki, Keiko Naruse, Yusuke Seino, Yoshitaka Hayashi, Jiro Nakamura, Hideki Kamiya, et al.
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 532 号: 1 ページ: 47-53

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2020.08.007

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Omega-3 polyunsaturated fatty acids exert anti-oxidant effects through the nuclear factor (erythroid-derived 2)-related factor 2 pathway in immortalized mouse Schwann cells.2019

    • 著者名/発表者名
      Tatsumi Y, Kato A, Sango K, Himeno T, Kondo M, Kato Y, Kamiya H, Nakamura J,Kato K.
    • 雑誌名

      Journal of diabetes investigation

      巻: 10 号: 3 ページ: 602-612

    • DOI

      10.1111/jdi.12931

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書 2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Recurrent short-term hypoglycemia and hyperglycemia induce apoptosis and oxidative stress via the ER stress response in immortalized adult mouse Schwann (IMS32) cells.2019

    • 著者名/発表者名
      Kato A, Tatsumi Y, Yako H, Sango K, Himeno T, Kondo M, Kato Y, Kamiya H, Nakmura J, Kato K.
    • 雑誌名

      Neuroscience research

      巻: in press ページ: 26-32

    • DOI

      10.1016/j.neures.2018.11.004

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書 2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Glucagon-like peptide-1 receptor agonist protects dorsal root ganglion neurons against oxidative insult2019

    • 著者名/発表者名
      Mohiuddin MS, Himeno T, Inoue R, Miura-Yura E, Yamada Y, Nakai-Shimoda H, Asano S, Kato M, Motegi M, Kondo M, Seino Y, Tsunekawa S, Kato Y, Suzuki A, Naruse K, Kato K, Nakamura J, Kamiya H.
    • 雑誌名

      Journal of Diabetes Reserch

      巻: 2019 ページ: 9426014-9426014

    • DOI

      10.1155/2019/9426014

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Ranirestat Improved Nerve Conduction Velocities, Sensory Perception, and Intraepidermal Nerve Fiber Density in Rats with Overt Diabetic Polyneuropathy2019

    • 著者名/発表者名
      Asano Saeko、Himeno Tatsuhito、Hayami Tomohide、Motegi Mikio、Inoue Rieko、Nakai-Shimoda Hiromi、Miura-Yura Emiri、Morishita Yoshiaki、Kondo Masaki、Tsunekawa Shin、Kato Yoshiro、Kato Koichi、Naruse Keiko、Nakamura Jiro、Kamiya Hideki
    • 雑誌名

      Journal of Diabetes Research

      巻: 2019 ページ: 1-7

    • DOI

      10.1155/2019/2756020

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Docosahexaenoic acid attenuates oxidative stress-induced autophagy and cell death in immortalized adult rat Schwann (IFRS1) cells2020

    • 著者名/発表者名
      Yasuaki Tatsumi, Ayako Kato, Takahiro Banno, Naoko Niimi, Kazunori Sango, Tatsuhito Himeno, Masaki Kondo, Yoshiro Kato, Hideki Kamiya, Jiro Nakamura, Koichi Kato
    • 学会等名
      American Diabetes Association 80th scientific sessions
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] DHAはラット不死化シュワン細胞における酸化ストレス誘導オートファジーを抑制し細胞死を改善する2020

    • 著者名/発表者名
      巽康彰、加藤文子、坂野崇宏、新見直子、三五一憲、姫野龍仁、近藤正樹、加藤義郎、神谷英紀、中村二郎、加藤宏一
    • 学会等名
      第63回 日本糖尿病学会年次学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] イメグリミンはシュワン細胞において高・低グルコースのミトコンドリア酸化ストレスの亢進を改善し細胞死を抑制する由来活性酸素に対する影響:脂肪酸酸化およびポリオール代謝の関与2020

    • 著者名/発表者名
      加藤文子、巽康彰、八子英司、三五一憲、姫野龍仁、近藤正樹、加藤義郎、神谷英紀、中村二郎、加藤宏一
    • 学会等名
      第63回 日本糖尿病学会年次学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] ラット不死化シュワン細胞におけるDHAの酸化ストレス誘導オートファジーの抑制と細胞死改善効果2020

    • 著者名/発表者名
      巽康彰、加藤文子、坂野崇宏、新見直子、三五一憲、姫野龍仁、近藤正樹、加藤義郎、神谷英紀、中村二郎、加藤宏一
    • 学会等名
      第35回 日本糖尿病合併症学会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] シュワン細胞における高・低グルコースによる細胞死の増加とミトコンドリア機能障害に対するイメグリミンの効果2020

    • 著者名/発表者名
      加藤文子、巽康彰、八子英司、三五一憲、姫野龍仁、近藤正樹、加藤義郎、神谷英紀、中村二郎、加藤宏一
    • 学会等名
      第35回 日本糖尿病合併症学会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Recurrent short-term hypoglycemia and hyperglycemia enhance apoptosis and oxidative stress through polyol pathway and endoplasmic reticulum stress pathway in Schwann cells2019

    • 著者名/発表者名
      Ayako Kato, Yasuaki Tatsumi, Hideji Yako, Tatsuhito Himeno, Masaki Kondo, Yoshiro Kato, Hideki Kamiya, Kazunori Sango, Jiro Nakamura and Koichi Kato
    • 学会等名
      The American Diabetes Association's 79th Scientific Sessions(ADA)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] HYPOGLYCEMIA AND HYPERGLYCEMIA ENHANCE OXIDATIVE STRESS THROUGH POLYOL PATHWAY IN SCHWANN CELLS: NOVEL ANTIOXIDATIVE MECHANISMS OF ALDOSE REDUCTASE INHIBITORS.2019

    • 著者名/発表者名
      Koichi Kato, Ayako Kato, Yasuaki Tatsumi, Hideji Yako, Tatsuhito Himeno, Masaki Kondo, Yoshiro Kato, Hideki Kamiya, Kazunori Sango and Jiro Nakamura
    • 学会等名
      29th annual meeting of the diabetic neuropathy study group of the European Association for the Study of Diabetes(EASD)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] シュワン細胞における高・低グルコースのミトコンドリア由来活性酸素に対する影響:脂肪酸酸化およびポリオール代謝の関与2019

    • 著者名/発表者名
      加藤文子、巽康彰、八子英司、三五一憲、姫野龍仁、近藤正樹、加藤義郎、神谷英紀、中村二郎、加藤宏一
    • 学会等名
      第62回日本糖尿病学会年次学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 短時間の低血糖および血糖変動はシュワン細胞において酸化ストレスを亢進させアポトーシスを誘導する―ポリオール代謝、小胞体ストレスおよびミトコンドリア由来酸化ストレスの関与―2019

    • 著者名/発表者名
      加藤文子、巽康彰、八子英司、三五一憲、姫野龍仁、近藤正樹、加藤義郎、神谷英紀、中村二郎、加藤宏一
    • 学会等名
      令和元年度糖尿病神経障害を考える会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] シュワン細胞における高グルコースおよび低グルコースによるミトコンドリア酸化ストレス亢進のメカ ニズム2019

    • 著者名/発表者名
      加藤文子 巽康彰 八子英司 三五一憲 姫野龍仁 近藤正樹 加藤義郎 神谷英紀 中村二郎 加藤宏一
    • 学会等名
      第34回日本糖尿病合併症学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Effects of blood glucose fluctuation and hypoglycemia on diabetic neuropathy.2018

    • 著者名/発表者名
      Ayako Kato, Yasuaki Tatsumi, Koichi Kato
    • 学会等名
      The 95th annual Meeting of the Physiological Society of Japan
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 神経芽細胞種Neuro2a細胞の高グルコース培養条件におけるオートファジー機構の解明2018

    • 著者名/発表者名
      巽康彰、加藤文子、杉本舜、櫻井健裕、姫野龍仁、近藤正樹、加藤義郎、神谷英紀、中村二郎、加藤宏一
    • 学会等名
      第61回日本糖尿病学会年次学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Epalrestatはシュワン細胞において抗酸化酵素Ho-1を誘導し高・低グルコースによるアポトーシスおよび酸化ストレス亢進を改善する2018

    • 著者名/発表者名
      加藤文子、巽康彰、八子英司、三五一憲、姫野龍仁、近藤正樹、加藤義郎、神谷英紀、中村二郎、加藤宏一
    • 学会等名
      第61回日本糖尿病学会年次学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] RECURRENT HYPOGLYCEMIA AND GLUCOSE FLUCTUATION INDECE APOPTOSIS AND ENHANCE OXIDATIVE STRESS THROUGH ENDOPLASMIC RETICULUM STRESS IN SCHWANN CELLS.2018

    • 著者名/発表者名
      Koichi Kato, Ayako Kato, Yasuaki Tatsumi, Hideji Yako, Tatsuhito Himeno, Masaki Kondo, Yoshiro Kato, Hideki Kamiya, Kazunori Sango and Jiro Nakamura
    • 学会等名
      28th annual meeting of the diabetic neuropathy study group of the European Association for the Study of Diabetes(EASD)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] シュワン細胞における血糖変動の酸化ストレスに対する影響とアルドース還元酵素阻害薬の抗酸化酵素機構についての検討2018

    • 著者名/発表者名
      加藤文子、巽康彰、八子英司、三五一憲、姫野龍仁、近藤正樹、加藤義郎、神谷英紀、中村二郎、加藤宏一
    • 学会等名
      第32回日本糖尿病合併症学会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Pathogenesis of diabetic neuropathy from the point of view of Schwann cell abnormalities.2018

    • 著者名/発表者名
      Koichi Kato
    • 学会等名
      2018 International Congress of Diabetes and Metabolism
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [備考] 愛知学院大学 薬学部 医療薬学科 薬物治療学講座ホームページ

    • URL

      http://www.phar.agu.ac.jp/lab/medicine/index.html

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書 2019 実施状況報告書 2018 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

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