• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

概日時計プログラムによる炎症性掻痒の日内変動の分子基盤と時間薬理への応用

研究課題

研究課題/領域番号 19K16371
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分47040:薬理学関連
研究機関京都大学

研究代表者

三宅 崇仁  京都大学, 薬学研究科, 助教 (70836866)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード体内時計 / 発現制御機構 / 翻訳 / かゆみ / 膜タンパク質 / 炎症応答
研究開始時の研究の概要

生体時計は、地球の自転にともなう昼夜の規則正しい変動に基づき形成された、生命にとって最も根源的な「時間」の仕組みである. 本研究では『かゆみ』という神経感覚が一日のなかで消長する仕組みを、かゆみに関わるTRPチャネルや炎症に対する申請者の研究経験を基に解明する. 具体的には、所属研究室が所有するPer1/2/3・Cry1/2・Bmal1-KOマウスを用いて、TRPチャネルやその制御分子の発現及び翻訳後修飾の日内変動を分子レベルまで明らかにする. 本研究は、体内時計を基盤とした分子プログラムによるかゆみ症状の日内変動機構を明らかにし、かゆみ時間症状の実体の解明とその緩和を目指すことを目標とする.

研究成果の概要

概日時計プログラムによる炎症性掻痒の日内変動の分子基盤の解明とその時間薬理への応用に向け、マウスの概日生理リズムを多角的に観察可能なシステムを開発し(Shimatani et al, PLoS ONE, 2021)、体内時計周期長調節を司るGPCR Gpr176の発現量がN型糖鎖修飾で制御されることを見出し(Wang et al, Sci Rep, 2020). かゆみと同じく末梢器官の局所変化が病態に結び付くマイボーム腺機能不全において、NAD+を介したマイボーム腺局所ステロイド合成量の変化が本病態増悪に結び付くことを明らかした(Sasaki et al, Nat Aging, 2022).

研究成果の学術的意義や社会的意義

これまでかゆみをはじめとした末梢器官の機能異常が引き金となる疾患に関する多くの研究では、末梢器官に発現する分子に焦点を当てるものが多く、そこに時間の概念は無かった.生体内の時間を形成する体内時計の制御機構に関しては、体内時計コア遺伝子mRNAの発現リズム調節を介した機構がこれまで明らかになってきたが、非転写型の調節機構にはまだ未解明な部分が残されている. そのような中本研究では、体内時計制御分子の発現量が翻訳後修飾によって制御されること、眼瞼における低分子NAD+量の概日振動がマイボーム腺機能の維持に重要であることを見出した. 時間薬理学を行う上での重要な基礎を築くことができたといえる.

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 2件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] 特集 温度を感じる脳と身体の科学 体温の日内リズム制御における概日時計機構の役割2022

    • 著者名/発表者名
      Takahito Miyake, Masao Doi
    • 雑誌名

      BRAIN and NERVE

      巻: 74 号: 2 ページ: 159-166

    • DOI

      10.11477/mf.1416202001

    • ISSN
      1344-8129, 1881-6096
    • 年月日
      2022-02-01
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] Intracrine activity involving NAD-dependent circadian steroidogenic activity governs age-associated meibomian gland dysfunction2022

    • 著者名/発表者名
      Sasaki Lena、Hamada Yuki、Yarimizu Daisuke、Morinaga Hironobu、Nishimura Emi K.、Kudo Fujimi、Manabe Ichiro、Haraguchi Shogo、Sugiura Yuki、Suematsu Makoto、Kinoshita Shigeru、Machida Mamiko、Nakajima Takeshi、Kiyonari Hiroshi、Okamura Hitoshi、Yamaguchi Yoshiaki、Miyake Takahito、Doi Masao
    • 雑誌名

      Nature Aging

      巻: 2 号: 2 ページ: 105-114

    • DOI

      10.1038/s43587-021-00167-8

    • NAID

      120007191374

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Gpr19 is a circadian clock-controlled orphan GPCR with a role in modulating free-running period and light resetting capacity of the circadian clock2021

    • 著者名/発表者名
      Yoshiaki Yamaguchi, Iori Murai, Kaoru Goto, Shotaro Doi, Huihua Zhou, Genzui Setsu, Hiroyuki Shimatani, Hitoshi Okamura, Takahito Miyake, Masao Doi
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 11 号: 1 ページ: 22406-22406

    • DOI

      10.1038/s41598-021-01764-8

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Thermographic imaging of mouse across circadian time reveals body surface temperature elevation associated with non-locomotor body movements2021

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Shimatani, Yuichi Inoue, Yota Maekawa, Takahito Miyake, Yoshiaki Yamaguchi, Masao Doi
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 16 号: 5 ページ: e0252447-e0252447

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0252447

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Identification and functional characterisation of N-linked glycosylation of the orphan G protein-coupled receptor Gpr1762020

    • 著者名/発表者名
      Tianyu Wang, Shumpei Nakagawa, Takahito Miyake, Genzui Setsu, Sumihiro Kunisue, Kaoru Goto, Akira Hirasawa, Hitoshi Okamura, Yoshiaki Yamaguchi, Masao Doi
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 10 号: 1 ページ: 4429-4429

    • DOI

      10.1038/s41598-020-61370-y

    • NAID

      120006822520

    • 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] Reconstitution of Organismal Liver Clock Function Requires Light.2019

    • 著者名/発表者名
      Takahito Miyake, Masao Doi
    • 雑誌名

      Trends in endocrinology and metabolism

      巻: 30 号: 9 ページ: 569-571

    • DOI

      10.1016/j.tem.2019.07.017

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 微小な温度変化がもたらすmRNA翻訳速度調節と概日時計制御2021

    • 著者名/発表者名
      三宅崇仁、井ノ上雄一、土居雅夫
    • 学会等名
      Biothermology Workshop - 2021's Annual Workshop
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 翻訳速度制御を介した体内時計のパラメトリック制御2021

    • 著者名/発表者名
      三宅崇仁、井ノ上雄一、土居雅夫
    • 学会等名
      第44回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 生理的体温変化による体内時計のパラメトリック制御2021

    • 著者名/発表者名
      三宅崇仁、井ノ上雄一、土居雅夫
    • 学会等名
      第59回日本生物物理学会年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] A robust and sustained circadian rhythm of Per2::Luc expression in the mouse meibomian gland acinar cells2021

    • 著者名/発表者名
      グエン ファム カン ティエン、三宅崇仁、土居雅夫
    • 学会等名
      第28回日本時間生物学会年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Circadian PER2 protein oscillations do not persist when de novo translation is inhibited in cultured mouse embryonic fibroblasts2020

    • 著者名/発表者名
      Xinyan Shao, Takahito Miyake, and Masao Doi
    • 学会等名
      第43回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 体内時計の温度同調機構:生理的な範囲の温度変化が培養マウス繊維芽細胞の分子時計に与える影響について2020

    • 著者名/発表者名
      井ノ上 雄一、三宅 崇仁、土居 雅夫
    • 学会等名
      第43回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi