心血管形成と代謝環境

• 研究課題/領域番号: 19K24689
• 研究種目: 国際共同研究加速基金(帰国発展研究)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 東京慈恵会医科大学
• 研究代表者: 中野 敦 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (10504368)
• 研究期間 (年度): 2021-03-12 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2024年度)
• 配分額: 56,030千円 (直接経費: 43,100千円、間接経費: 12,930千円)
• キーワード: 心臓発生 / 幹細胞 / 母体糖尿病 / メタボローム / 糖尿病 / 先天性心疾患 / 糖代謝 / 質量分析 / 心臓代謝 / 胎生期造血 / 心筋リモデリング / 代謝 / マクロファージ / 造血 / 高血糖 / 心血管発生 / 代謝環境 / 心内膜造血 / レチノイン酸代謝 / 心血管リモデリング

研究成果の概要

本研究費による論文発表としては、研究代表者による原著論文２報（Cell, 2024; Sci Rep, 2021）および総説２報（Dev Biol, 2021; Curr Top Dev Biol, 2024）が挙げられる。また、口頭発表は、国際学会６題および国内研究会１題である。なお、本研究費の趣旨として海外の邦人研究者を国内研究機関に呼び戻すことが挙げられているが、それについては2021年に任期付きではあるが慈恵医大の特任教授のポジションを得た。

研究成果の学術的意義や社会的意義

先天性心疾患は新生児全体の約1％に生じる非常に頻度の高い先天異常である。中でも母体糖尿病はそのリスクを４－６倍に高める病態である。にもかかわらず、過剰の糖がいかに胎児心臓の発生過程を見出すかは不明のままである。母体糖尿病では遺伝的素因と代謝環境の２つの要因が胎児発生に影響するが、本研究はその二つを明確に区別し、遺伝的素因に影響されることなく純粋に糖代謝環境による心臓発生障害を検証する点で、従来明らかでなかった先天性心疾患の機序を詳細に解析する。

研究成果

• [国際共同研究] UCLA(米国)
• [国際共同研究] UCLA/Stanford University/U Oklahoma(米国)
• [国際共同研究] Pontificia Universidad(チリ)
• [国際共同研究] UCLA(米国)
• [国際共同研究] Stanford University/UCLA(米国)
• [雑誌論文] Atlas of fetal metabolism during mid-to-late gestation and diabetic pregnancy (2024)
  • 著者名/発表者名: Perez-Ramirez Cesar A.、Nakano Haruko、Law Richard C.、Matulionis Nedas、Thompson Jennifer、Pfeiffer Andrew、Park Junyoung O.、Nakano Atsushi、Christofk Heather R.
  • 雑誌名: Cell 巻: 187 号: 1 ページ: 204-215.e14
  • DOI: 10.1016/j.cell.2023.11.011
• [雑誌論文] The role of metabolism in cardiac development (2024)
  • 著者名/発表者名: Nakano Haruko、Nakano Atsushi
  • 雑誌名: Curr Top Dev Biol 巻: 156 ページ: 201-243
  • DOI: 10.1016/bs.ctdb.2024.01.005
  • ISBN: 9780128232972
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Response to Matters Arising: Intercellular genetic tracing of cardiac endothelium in the developing heart (2023)
  • 著者名/発表者名: Nakano Atsushi、Liu Norika
  • 雑誌名: Developmental Cell 巻: 58 号: 16 ページ: 1513-1514
  • DOI: 10.1016/j.devcel.2023.05.020
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Notch and retinoic acid signals regulate macrophage formation from endocardium downstream of Nkx2-5 (2023)
  • 著者名/発表者名: Liu Norika、Kawahira Naofumi、Nakashima Yasuhiro、Nakano Haruko、Iwase Akiyasu、Uchijima Yasunobu、Wang Mei、Wu Sean M.、Minamisawa Susumu、Kurihara Hiroki、Nakano Atsushi
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 14 号: 1 ページ: 5398-5398
  • DOI: 10.1038/s41467-023-41039-6
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Changes in macrophage immunometabolism as a marker of skeletal muscle dysfunction across the lifespan (2023)
  • 著者名/発表者名: Liu Norika、Butcher Joshua T.、Nakano Atsushi、del Campo Andrea
  • 雑誌名: Aging 巻: 15 号: 10 ページ: 4035-4050
  • DOI: 10.18632/aging.204750
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Pathophysiology of diabetic embryopathy (2024)
  • 著者名/発表者名: 中野 敦
  • 学会等名: 第101回日本生理学会(久留米、2024), 招待講演
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Pathophysiology of diabetic embryopathy (2024)
  • 著者名/発表者名: 中野 敦
  • 学会等名: 第47回日本分子生物学会(福岡、2024)
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] The Role of Glucose in Cardiogenesis (2024)
  • 著者名/発表者名: 中野 敦
  • 学会等名: アメリカ生物物理学会(BPS, Los Angeles, 2025)
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Pathophysiology of diabetic embryopathy (2024)
  • 著者名/発表者名: Atsushi Nakano
  • 学会等名: 第１０１回日本生理学会
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 心内膜造血の発見とその意義 (2023)
  • 著者名/発表者名: 中野 敦
  • 学会等名: ISHR
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 心内膜造血におけるNotchシグナルの役割 (2022)
  • 著者名/発表者名: 劉孟佳
  • 学会等名: 第１００回日本生理学会
  • 国際学会
• [学会発表] Abnormal nucleotide nucleotide metabolism in the embryonic heart of the diabetic pregnancy causes mitochondrial dysfunction via AMPK (2022)
  • 著者名/発表者名: 中野 治子
  • 学会等名: Weinstein Cardiovascular Conference
  • 国際学会
• [学会発表] 心内膜造血とその役割 (2021)
  • 著者名/発表者名: 中野 敦
  • 学会等名: 第２０回日本心臓発生研究会
  • 招待講演
• [学会発表] 心内膜造血におけるNotchシグナルの役割 (2021)
  • 著者名/発表者名: 劉孟佳
  • 学会等名: 第６７回宇宙医学研究会
  • 招待講演
• [学会・シンポジウム開催] The JIKEI Cardiovascular Research Symposium (2023)