| 研究課題/領域番号 |
21K11709
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分59040:栄養学および健康科学関連
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| 研究機関 | 芝浦工業大学 |
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研究代表者 |
廣田 佳久 芝浦工業大学, システム理工学部, 准教授 (70724277)
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| 研究分担者 |
須原 義智 芝浦工業大学, システム理工学部, 教授 (30297171)
郡山 恵樹 鈴鹿医療科学大学, 薬学部, 教授 (70397199)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
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: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | ビタミンK / 神経変性疾患 / L型Ca2+チャネル / 代謝型グルタミン酸受容体 / 神経修復促進効果 / 誘導体創製 / 分子動力学シュミレーション / 脳血管障害 / 中枢神経再生 / 疾患モデルマウス / 治療薬創製 / 神経損傷マウスモデル / 誘導体合成 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ビタミンKが脳内でどのような役割を担っているかは未だ明らかではない。申請者は、これまでに脳内に存在するビタミンKが神経幹細胞をニューロンへ選択的に分化誘導することを報告し、網羅的な遺伝子解析からニューロン分化に関与する重要な遺伝子を見出した。そこで本研究では脳内におけるビタミンKの役割を明らかにするため、「①神経幹細胞からニューロンへの分化を誘導するビタミンKの分子機構の解明」を行う。また、ビタミンKは損傷した神経細胞を修復し再生できる可能性も見出しているため、「②ビタミンKによる脳梗塞などの脳血管障害に対する治療法への応用」を目指す。
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| 研究成果の概要 |
我々は、脳内に存在するビタミンKが神経幹細胞をニューロンへ選択的に分化誘導することを報告し、本研究より網羅的な遺伝子解析からニューロン分化に関与する重要なL型Ca2+チャネルおよび代謝型グルタミン酸受容体関連を見出した。これらが神経幹細胞からニューロンへの分化を誘導するビタミンKの分子機構に重要な役割を有していることを見出した。また、ビタミンK同族体が損傷した神経細胞を修復し再生できる可能性も見出した。
食事由来のビタミンKが、脳血管障害等により損傷を受けた脳神経細胞の分化や再生を促すことが分かった。さらに、新たなビタミンK誘導体を用いることで、脳血管障害の治療に繋がることが期待される。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究成果がもたらす意義は、学術面では脳内におけるビタミンKの重要性を明らかにすることで、新たなビタミンK研究のパラダイムを提示することに繋がる。また、本研究から明らかになる脳神経細胞の分化・修復作用に対するビタミンKの分子機構を基に、ビタミンK誘導体を合成し、独自の迅速なスクリーニング手法を用いて、脳血管障害患者の新たな脳機能回復治療法の提案に繋がることが期待される。
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