| 研究課題/領域番号 |
23K18273
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分52:内科学一般およびその関連分野
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
大野 欽司 名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (80397455)
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| 研究期間 (年度) |
2023-06-30 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2024年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2023年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 低周波変動超微弱磁場(ELF-EMF) / マイトファジー / ミトコンドリア新生 / 低周波変動超微弱磁場 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
日本の地磁気よりも微弱な10μTの超微弱磁場を超低周波変動(ELF-WMF)させ培養細胞に対してミトコンドリア電子伝達系複合体II活性を低下させることによりマイトファジーならびにミトコンドリア新生を誘導しミトコンドリアを活性化させた。パーキンソン病モデルマウスとミトコンドリア病患者由来サイブリッドにするELF-WMFの顕著な効果を見出した。本研究は、生体に対する作用機構が全く知られていなかった超低周波変動する微弱磁場の生体に対する量子力学的作用機構を明らかにするとともに急性・慢性うつ病へモデルマウスに対する効果を検証する。
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| 研究実績の概要 |
超低周波変動する日本の地磁気よりも微弱な10μTの超微弱磁場(extremely low-frequency electromagnetic field, ELF-EMF)が、培養細胞に対してミトコンドリア電子伝達系複合体II活性を低下させることによりマイトファジーならびにミトコンドリア新生を誘導しミトコンドリアを活性化することを代表者らは2022年に報告した(Toda T et al. Commun Biol 5:453, 2022)。本研究の目的は、ELF-EMFの量子生物学的作用機構を明らかにするとともに、うつ病モデルマウスに対する効果を検証することである。同時に、ELF-EMFのヒト疾患への展開を視野に入れる。
AML12細胞とHEK293細胞に対する3 時間のELF-EMF曝露によりHSP70と HSP90 のタンパク質発現レベルは低下するも、両分子のアセチル化が亢進し、その後、HSP70/HSP90と HOP/STIP1の結合親和性が亢進することを明らかにした(Huang Z et al. Ecotoxicol Environ Saf 264:115482, 2023)。 ELF-EMF 3 時間曝露により、培養細胞のATP レベルと最大ミトコンドリア酸素消費量が増加するとともに、タンパク質凝集体が減少し細胞生存率が増加した。したがって、ELF-EMFはHSP のアセチル化を活性化してタンパク質のフォールディングを促進することを明らかにした。
加えて名古屋大学精神科学教室と共同で４名のうつ病患者に対するオープンラベル試験を行いELF-EMFが顕著な抗うつ作用を有することを明らかにした(Tachibana M et al. Asian J Psychiatr in press)。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
ELF-EMFのヒートショックタンパク質に対する効果を明らかにするとともに、うつ病患者に対する効果を明らかにし、いずれも論文発表につながった。
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| 今後の研究の推進方策 |
2024年度は精製した電子伝達系複合体IIを使ってELF-EMFの量子作用機構を明らかにするとともに、慢性うつ病モデルマウスに対するELF-EMFの行動学的ならびに分子生物学的な効果を明らかにする。
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