• 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

過酸化脂質による細胞老化誘導の機構解明と食品成分による老化制御に関する基盤的研究

研究課題

研究課題/領域番号 23K05126
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38050:食品科学関連
研究機関東北大学

研究代表者

永塚 貴弘  東北大学, 農学研究科, 准教授 (30445895)

研究分担者 仲川 清隆  東北大学, 農学研究科, 教授 (80361145)
加藤 俊治  東北大学, 農学研究科, 准教授 (60766385)
伊藤 隼哉  東北大学, 農学研究科, 助教 (50781647)
研究期間 (年度) 2023-04-01 – 2026-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2025年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2024年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード過酸化脂質 / 細胞老化 / テロメア
研究開始時の研究の概要

染色体末端テロメアの長さは、健常者と比較して糖尿病、動脈硬化症、肥満などの患者で有意に短いこと、テロメアの長いヒトは短いヒトと比べて長寿命であることが報告されており、テロメアと疾病・老化との関わりが注目を集めている。我々は、酸化を受けた脂質(過酸化脂質)がヒト線維芽細胞のテロメアを短縮させることを初めて見出した。本研究課題では、過酸化脂質による細胞老化誘導の評価とその機構解明、過酸化脂質による細胞老化を抑制する食品成分の探索によって、食による老化予防に挑むことを目的とする。本研究は、これらの課題解明を通して超高齢社会に適した食事・医薬を創生することで、健康寿命の延伸に貢献するものである。

研究実績の概要

染色体末端テロメアの長さは、健常者と比較して糖尿病、動脈硬化症、肥満などの患者で有意に短いこと、テロメアの長いヒトは短いヒトと比べて長寿命であることが報告されており、テロメアと疾病・老化との関わりが注目を集めている。我々は、酸化を受けた脂質(過酸化脂質)がヒト線維芽細胞のテロメアを短縮させることを初めて見出したことから、過酸化脂質がテロメア短小化を介して正常細胞に対して老化を誘導する可能性が新たに示唆された。令和5年度は、各種培養細胞を用いて過酸化脂質による細胞老化の誘導を評価することを目的とした。過酸化脂質をヒト臍帯静脈血管内皮細胞(HUVEC)処理して継代培養を繰り返し、経時的に細胞からDNAを抽出後、サザンブロットとリアルタイムPCRによりテロメアDNAの長さを解析した結果、テロメア長の有意な短縮が観察された。老化マーカーとして知られているsenescence-associatedβ-galactosidase、p53、p21の発現が過酸化脂質処理で増大していたことから、過酸化脂質がHUVECの老化を促進することが明らかになった。細胞内の酸化ストレス状態を評価する蛍光プローブDCFH-DAを用いたところ、過酸化脂質によりHUVECの酸化ストレスが顕著に高くなっていた。以上より、過酸化脂質が細胞内の酸化ストレスを誘発し、テロメア短縮が生じて細胞の老化が促進されたと考えられた。本研究から、酸化ストレスを軽減する抗酸化物質の活用が過酸化脂質による細胞老化を抑制する可能性が示唆されたため、令和6年度以降にテロメアの短小化を抑制する食品成分の探索に取り組む予定である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

過酸化脂質によるヒト臍帯静脈血管内皮細胞の老化を確認できたため、令和5年度の研究目標を達成できた。

今後の研究の推進方策

令和5年度に、過酸化脂質によるヒト臍帯静脈血管内皮細胞の老化を確認できたが、引き続き、他の細胞(例えば幹細胞)における細胞老化の誘導を評価する。また、過酸化脂質による細胞老化誘発の機構解明、過酸化脂質による細胞老化を抑制する食品成分の探索にも取り組む。

報告書

(1件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2023

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 2件)

  • [雑誌論文] Immortalization of primary cells derived from the endangered Ryukyu long-furred rat2023

    • 著者名/発表者名
      Bai Lanlan、Kikuchi Noe、Eitsuka Takahiro、Matsusaka Himari、Nakagawa Kiyotaka、Katayama Masafumi、Ito Keiko、Inoue-Murayama Miho、Kiyono Tohru、Fukuda Tomokazu
    • 雑誌名

      In Vitro Cellular & Developmental Biology - Animal

      巻: 59 号: 3 ページ: 224-233

    • DOI

      10.1007/s11626-023-00757-3

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] The difference in the cellular uptake of tocopherol and tocotrienol is influenced by their affinities to albumin2023

    • 著者名/発表者名
      Nakatomi Takashi、Itaya-Takahashi Mayuko、Horikoshi Yosuke、Shimizu Naoki、Parida Isabella Supardi、Jutanom Mirinthorn、Eitsuka Takahiro、Tanaka Yoshikazu、Zingg Jean-Marc、Matsura Tatsuya、Nakagawa Kiyotaka
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 13 号: 1 ページ: 7392-7392

    • DOI

      10.1038/s41598-023-34584-z

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Sheep-derived cell immortalization through the expression of cell cycle regulators and biological characterization using transcriptomes2023

    • 著者名/発表者名
      Kikuchi N, Matsusaka H, Bai L, Sano H, Eitsuka T, Nakagawa K, Sugano E, Ozaki T, Tomita H, Kiyono T, Fukuda T.
    • 雑誌名

      Cell Biol Int.

      巻: 47(9) 号: 9 ページ: 1491-501

    • DOI

      10.1002/cbin.12034

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス

URL: 

公開日: 2023-04-13   更新日: 2024-12-25  

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