• 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

細胞膜の損傷修復により誘起される細胞老化のWhole body解析

研究課題

研究課題/領域番号 19K21598
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 超高齢社会研究
研究機関沖縄科学技術大学院大学

研究代表者

森山 陽介  沖縄科学技術大学院大学, サイエンステクノロジーグループ, サイエンス・テクノロジーアソシエイト (00452532)

研究分担者 河野 恵子  沖縄科学技術大学院大学, 膜生物学ユニット, 准教授 (30632723)
研究期間 (年度) 2019-06-28 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2021年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2020年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2019年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード細胞膜損傷 / PDL / 細胞周期 / 細胞老化 / ホスファチジルセリン / ミトコンドリア / 膜修復 / 組織透明化
研究開始時の研究の概要

健康寿命を延ばし老化を抑制することを最終的な目標として掲げ、細胞が代謝は行うが分裂・増殖を停止している「細胞老化」の新たな誘導機構である細胞膜損傷・修復について、細胞老化の遺伝子パスウェイが膜損傷により誘導される機序を培養細胞を用いて明らかにするとともに、「細胞老化のホットスポット」をマウスの全臓器/器官から探索する。さらに膜損傷に起因する細胞老化と全身の老化を臓器特異的な遺伝子改変マウスで促進/抑制して証明し、細胞老化と全身の老化をコントロールする手法を探索する。

研究成果の概要

健康寿命の延伸のために老化の抑制が求められている。個体や器官を構成する細胞の”細胞老化”により、細胞分裂が抑制され個体や器官の機能低下が生じることなどから、細胞老化のメカニズムの理解に基づいた老化細胞の除去の研究が世界で注目を集めている。
一般に、老化細胞が生じる際にはDNA損傷応答の亢進に由来すると考えられていたが、我々は細胞膜が傷つき修復されるとDNA損傷を伴わないにも関わらず細胞老化が誘導されることを見出した。その要因の一つに細胞内カルシウムの一過的な上昇が関与とオルガネラを介した複数段階の細胞老化状態の深化、またDNA損傷に依らない細胞老化の引き金となる最上流遺伝子の特定を達成した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

老化の抑制は健康寿命および寿命の延長に寄与すると考えられている。そのための手段として老化細胞の除去が注目を集めているが、細胞の老化機構の理解に基づく細胞老化の抑制は侵襲性が低く健康に資すると考えられる。
本研究では新たに見出した細胞老化の引き金である細胞膜損傷に着目し、生体内で頻繁に生じる膜損傷がいかに細胞老化を引き起こすかを明らかにしつつある。細胞老化の最上流遺伝子を同定し、また膜損傷から細胞老化にかけての遺伝子発現と細胞内イベントの時系列変化の解析から重要な介入点を複数見出しており、今後の研究の発展により細胞膜損傷に起因する細胞老化を抑制する薬剤を選抜できるものと考えている。

報告書

(5件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2022 2021 2019

すべて 雑誌論文 (3件) (うちオープンアクセス 3件、 査読あり 1件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 6件)

  • [雑誌論文] Time-resolved transcriptomic profiling of senescence-associated secretory phenotype (SASP) in multiple senescent cell subtypes2022

    • 著者名/発表者名
      Razali Nurhanani、Moriyama Yohsuke、Chiu Yatzu、Suda Kojiro、Kono Keiko
    • 雑誌名

      BioRxiv

      巻: 0 ページ: 0-0

    • DOI

      10.1101/2022.06.27.497690

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Semi-in vitro detection of Mg2+-dependent DNase that specifically digest mitochondrial nucleoids in the zygote of Physarum polycephalum2022

    • 著者名/発表者名
      Urakawa, N., Nakamura, S., Kishimoto, M., Moriyama, Y., Kawano, S., Higashiyama, T. & Sasaki, N.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 12 号: 1 ページ: 2995-2995

    • DOI

      10.1038/s41598-022-06920-2

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Plasma membrane damage limits replicative lifespan in yeast and human fibroblasts2021

    • 著者名/発表者名
      Keiko Kono, Yoshikazu Johmura, Yohsuke Moriyama Yumiko Masukagami, Koutarou Nishimura, Hunter Barbee, Hiroshi Takase, Shinju Sugiyama, Yoshikatsu Sato, Tetsuya Higashiyama, Makoto Nakanishi
    • 雑誌名

      BioRxiv

      巻: 2021 ページ: 0-0

    • DOI

      10.1101/2021.03.26.437120

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2020 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [学会発表] Plasma membrane damage, immune response, and cellular senescence2022

    • 著者名/発表者名
      Moriyama Y and Kono K
    • 学会等名
      The 28th East Asia Joint Symposium on biomedical Research
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Plasma membrane damage-induced senescent cells accelerate wound healing via extracellular vesicles and soluble molecules2022

    • 著者名/発表者名
      Barbee H, Moriyama Y, and Kono K
    • 学会等名
      Cell Bio 2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Plasma membrane damage limits replicative lifespan in yeast and induces premature senescence in human fibroblasts2022

    • 著者名/発表者名
      Suda K, Moriyama Y, Razali N,Chiu Y, and Kono K
    • 学会等名
      EMBO Workshop 2022 The DNA damage response, immunity and aging
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Time-resolved transcriptomic profiling of senescence-associated secretory phenotype (SASP) in multiple senescent cell subtypes2022

    • 著者名/発表者名
      Razali N, Moriyama Y, Chiu Y, Suda K, Turkki T and Kono K
    • 学会等名
      EMBO Workshop 2022 The DNA damage response, immunity and aging
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Ca2+ accumulation in mitochondria mediates plasma membrane damage-dependent cellular senescence2022

    • 著者名/発表者名
      Suda K, Razali N, Moriyama Y, Kono K
    • 学会等名
      The 45th Annual Meeting of the Molecular Biology Society of Japan
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Plasma membrane damage induces wound-healing SASPs in normal human fibroblasts2021

    • 著者名/発表者名
      Nurhanani Razali, Yohsuke Moriyama, Yatzu Chiu and Keiko Kono
    • 学会等名
      The 6th International Cell Senescence Association Conference
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The miRNA Signature Associated with Plasma Membrane Damage-dependent Senescence2021

    • 著者名/発表者名
      Yatzu Chiu, Yohsuke Moriyama, Nurhanani Binti Razali and Keiko Kono
    • 学会等名
      The 6th International Cell Senescence Association Conference
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fate determination by the cellular surface wound in the budding yeast2019

    • 著者名/発表者名
      Keiko Kono and Yohsuke Moriyama
    • 学会等名
      Japanese Society for Biotechnology annual meeting
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2019-07-04   更新日: 2024-01-30  

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