研究課題
挑戦的研究(萌芽)
加齢に伴い様々な臓器で増加する「鉄」蓄積と臓器機能低下との関連が示唆されているが、加齢に伴う鉄代謝の変容と加齢関連疾患発症の因果関係の分子機構は明らかになっていない。本研究では、近年解明された「細胞内鉄センサー関連分子による細胞内鉄動態制御機構」の原理を発生工学的手法により駆使し、心生理機能、加齢変化、心不全など心病態を対象に、未解明の心筋細胞における鉄代謝とその変容の意義を、ミトコンドリア機能や心機能・病理の視点からその変容と連関させ、細胞内鉄動態制御の分子基盤を解明する。本研究の推進により「鉄」の新しい直接的生命機能解明と新たな心機能制御機構の分子基盤解明に挑む。
加齢に伴い様々な臓器で増加する「鉄」蓄積と臓器機能低下との関連が示唆されているが、加齢に伴う鉄代謝の変容と加齢関連疾患発症の因果関係の分子機構は明らかになっていない。本研究では、心生理機能、加齢変化、心不全などの心病態を対象に、未解明の心筋細胞における鉄代謝とその変容の意義について、高齢マウスおよび遺伝子改変マウスを用いることにより生体の心筋細胞の鉄動態制御の分子基盤解析を行う。本年度は、若年から高齢における野生型マウスを用いて、心筋細胞における鉄動態、代謝の加齢性変化、また鉄動態関連分子だけでなく、ヘム鉄関連のミオグロビン、ヘム生合成関連遺伝子発現の加齢性変化について解析を進めた。さらに、心機能亢進を認める若年齢の心筋細胞内において二価鉄増加を認める遺伝子改変マウスを用いて、24ヶ月齢における心機能を含めた表現型解析、鉄動態及び鉄動態関連分子の解析を進めた。
2: おおむね順調に進展している
実験に必要な若年から高齢マウスの解析は予定通り進んでおり、おおむね順調に進展している。
心臓生理機能およびその加齢性変化、心不全病態における鉄代謝の変化とその制御機構の解明：若年から高齢の野生型マウスを用いて、心筋細胞の鉄動態、代謝の加齢性変化の解析を進める。令和5年度は24ヶ月齢の個体の解析が可能となる。このマウスを用いて、心筋細胞の二価鉄、三価鉄の定量解析を行い、加齢における鉄動態・代謝変化を明らかにする。また、鉄動態関連分子だけでなく、ヘム鉄関連のミオグロビン、ヘム生合成関連遺伝子の発現変化についても解析を行っていく。これらの経時的なマウス心臓サンプルを用いて、RNAシークエンス解析、プロテオーム解析を実施し、加齢における鉄代謝変化に依存する心機能制御に重要な新たな経路、因子を探索する。また、心筋細胞内二価鉄増加マウスについても同様に心筋細胞の鉄動態、代謝の加齢性変化の解析を進める
すべて 2023 2022
すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 5件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 5件)
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