運動による肝臓と脳の臓器連関とそのメカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 21K11217
• 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59010:リハビリテーション科学関連
• 研究機関: 鹿児島大学
• 研究代表者: 吉田 輝 鹿児島大学, 医歯学域鹿児島大学病院, 講師 (40347109)
• 研究分担者: 大渡 昭彦 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 准教授 (30295282) ; 下堂薗 恵 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (30325782)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: 運動 / 臓器連関 / 肝臓 / 脳 / ラット

研究開始時の研究の概要

本研究は、運動による肝臓、血中、脳におけるヘパトカイン（肝臓から分泌される液性因子）の変化、脳内の神経栄養因子の発現の変化、神経伝達物質の動態の変化とその相互の関連性をしらべることで、運動による肝臓と脳の臓器連関とそのメカニズムを明らかにする。さらに、肝疾患の病態モデルを用いて同様の検討を行うことにより、肝臓の病的な状態における運動の効果を、肝臓と脳の臓器連関という側面から明らかにする。

研究実績の概要

本研究は、運動による肝臓、血中、脳におけるヘパトカインの変化と脳内の神経栄養因子の発現や神経伝達物質の動態の変化を調べ、さらにその変化の相互の関連性をしらべることで、運動による肝臓と脳の臓器連関とそのメカニズムを明らかにし、さらに、肝疾患の病態モデルラットを用いて同様の検討を行うことにより、肝臓の病的な状態における運動の効果を、肝臓と脳の臓器連関という新たな側面から明らかにすることを目的としている。本年度も、昨年と同様に学内の肝臓病専門医とディスカッションを行い、本研究と関連した肝臓病の臨床研究や診療に関する最新の情報を共有するとともに、本研究において作製を計画している肝疾患の病態モデルラットとしての非アルコール性脂肪肝炎モデルラットの作製やその組織学的評価に関してプロトコールの熟成を進めた。また ELISA法により、肝臓、血液、脳のヘパトカイン（FGF-21）と脳のBDNFを定量的に評価するために用いる測定キットの選定を進め測定機器の調整を行った。また、運動負荷を行うトレッドミルに関しては、適切な運動強度（トレッドミルの速度や傾斜）に関する検討を進め、機器の調整を進めた。また、運動による神経伝達物質の変動を経時的に測定するマイクロダイアリシス法に関しては、使用するマイクロダイアリシスプローブの選定やカラムの準備を行ったが、測定機器の調整に時間を要したため本年度にデータを収集を行うことができなかった。

現在までの達成度 (区分)

4: 遅れている

理由

本年度は、研究代表者、研究分担者ともに実験時間の確保が極めて難しかったこと、さらにはマイクロダイアリシスの機器の調整が必要となりその調整が遅れたことが研究の遅延の原因となった。

今後の研究の推進方策

実験のための機器の調整は進んでおり、実験のための時間の確保が最も重要な課題になっている。今後、研究代表者、研究分担者の診療・教育業務の効率化により実験時間の確保に努めるとともに、大学院生をはじめとする研究協力者の参加を推進していく。