肺胞低酸素が低酸素誘導性遺伝子発現変化を通じて肺に及ぼす影響の細胞生物学的検討

• 研究課題/領域番号: 24592322
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 麻酔・蘇生学
• 研究機関: 公益財団法人田附興風会
• 研究代表者: 足立 健彦 公益財団法人田附興風会, 医学研究所 第9研究部, 部長 (90252428)
• 研究分担者: 広田 喜一 関西医科大学, 医学部, 准教授 (00283606)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2012年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: 低酸素誘導性因子1 / 無気肺 / タイトジャンクション / 肺障害 / HIF-1 / 肺水腫 / 肺胞炎症 / 低酸素

研究成果の概要

片肺換気モデル(肺胞虚脱モデル)・再拡張性肺水腫のモデルを主にラットで構築して，肺胞上皮血管のバリア機能が炎症反応によって障害されていく過程を肺胞内酸素環境の視点から捉え、低酸素誘導性因子1(hypoxia-inducible factor1; HIF-1)の活性化の関与の証明の研究を行った。肺胞上皮における水分輸送，肺胞上皮のタイトジャンクション機能へ酸素分圧が与える影響を培養細胞を用いた実験系で評価した結果、酸素分圧がHIF-1依存的に水チャネルの発現、細胞バリア機能を変化させることを見いだした。

研究成果

• [雑誌論文] Involvement of hypozia-inducible factors in the dysregulation of oxygen homeostasis in sepsis (2015)
  • 著者名/発表者名: Hirota K.
  • 雑誌名: Cardiovascular & hematological disorders drug targets 巻: 15 号: 1 ページ: 29-40
  • DOI: 10.2174/1871529x15666150108115553
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] UCHL1 provides diagnostic and antimetastatic strategies due to its deubiquitinating effect on HIF-1alpha (2015)
  • 著者名/発表者名: Goto Y, Zeng L, YeomCJ, Zhu Y, Morinibu A, Shinoyam K, Kobayashi M, Hirota K, Itasaka S, Yoshimura M, Tanimoto K, Sowa T, Menju T, Sonobe M, Kakeya H, Toi M, Date H, Hammond EM, Hiraoka M, Harada H.
  • 雑誌名: Nat Commun 巻: 6 号: 1 ページ: 1-10
  • DOI: 10.1038/ncomms7153
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 肺胞低酸素と炎症-低酸素誘導性因子活性化の視点から- (2014)
  • 著者名/発表者名: 広田喜一
  • 雑誌名: 分子呼吸器病 巻: 18 ページ: 73-75
• [雑誌論文] 肺内酸素環境と肺疾患-低酸素-HIF1-炎症- (2014)
  • 著者名/発表者名: 広田喜一
  • 雑誌名: 呼吸器内科 巻: 25 ページ: 270-275
• [雑誌論文] The volatile anesthetic isoflurane differentially suppresses the induction of erythropoietin synthesis elicited by acute anemia and systemic hypoxemia in mice in an hypoxia-inducible factor-2-dependent manner. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kai S, Tanaka T, Matsuyama T, Suzuki K, Hirota K.
  • 雑誌名: Eur J Pharmacol. 巻: 732C ページ: 43-49
  • DOI: 10.1016/j.ejphar.2014.03.020
  • 査読あり
• [雑誌論文] 肺内酸素環境と肺疾患 -低酸素-HIF-炎症-. (2014)
  • 著者名/発表者名: 広田 喜一
  • 雑誌名: 呼吸器内科. 巻: 25 ページ: 270-275
• [雑誌論文] 肺胞低酸素と炎症 -低酸素誘導性因子活性化の視点から-. (2014)
  • 著者名/発表者名: 広田喜一
  • 雑誌名: 分子呼吸器病. 巻: 18 ページ: 73-75
• [雑誌論文] 疾患の病態生理学と低酸素誘導性因子. (2013)
  • 著者名/発表者名: 広田喜一
  • 雑誌名: 細胞. 巻: 45 ページ: 415-418
• [雑誌論文] General Anesthetics Inhibit LPS-Induced IL-1beta Expression in Glial Cells. (2013)
  • 著者名/発表者名: Tanaka T, Kai S, Matsuyama T, Adachi T, Fukuda K, Hirota K.
  • 雑誌名: PLoS ONE. 巻: 8 号: 12 ページ: 82930-82930
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0082930
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differential roles of prostaglandin E-type receptors in activation of hypoxia-inducible factor 1 by prostaglandin E1 in vascular-derived cells under non-hypoxic conditions. (2013)
  • 著者名/発表者名: Suzuki K, Nishi K, Takabuchi S, Kai S, Matsuyama T, Kurosawa S, Adachi T, Maruyama T, Fukuda K, Hirota K.
  • 雑誌名: PeerJ. 巻: 1 ページ: 220-220
  • DOI: 10.7717/peerj.220
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hypoxia and hypoxia-inducible factor in inflammation (2012)
  • 著者名/発表者名: Kiichi, Hirota
  • 雑誌名: Chronic Inflammation: Molecular Pathophysiology, Nutritional and Therapeutic Interventions 巻: 1 ページ: 51-65
• [雑誌論文] グルタミノリシス (2012)
  • 著者名/発表者名: 広田喜一
  • 雑誌名: 実験医学 巻: 30 ページ: 2400-2406
• [雑誌論文] Hydrogen sulfide inhibits hypoxia- but not anoxia-induced hypoxia-inducible factor 1 activation in a von hippel-lindau- and mitochondria-dependent manner. (2011)
  • 著者名/発表者名: 甲斐慎一、田中具治、大条紘樹、原田浩、岸本俊、鈴木堅悟、高淵聡史、竹永敬三、福田和彦、広田喜一
  • 雑誌名: Antioxid Redox Signal 巻: 16 号: 3 ページ: 203-216
  • DOI: 10.1089/ars.2011.3882
  • 査読あり
• [学会発表] 炎症・インフラマソームのレドックス制御とTXNIP/HIF-1システム (2012)
  • 著者名/発表者名: 広田喜一
  • 学会等名: 第85回日本生化学会 シンポジウム:1S12 低酸素応答が制御する多彩な生命現象 -生理機能の解明から疾患に迫る
  • 発表場所: 福岡市博多区国際会議場
  • 招待講演
• [学会発表] hypoxia-indicible factorの20年と５つの未解決問題 (2012)
  • 著者名/発表者名: 広田喜一
  • 学会等名: 第10回がんとハイポキシア研究会
  • 発表場所: 横浜市中区横浜開港記念館
  • 招待講演
• [学会発表] ハイポキシア生物学ー酸素代謝からみる生命現象の方程式 (2012)
  • 著者名/発表者名: 広田喜一
  • 学会等名: 第47回日本高気圧環境・潜水医学会学術集会
  • 発表場所: 札幌市北区北海道大学
  • 招待講演
• [学会発表] 硫化水素はミトコンドリア依存的に低酸素誘導性遺伝子応答を調節する
  • 著者名/発表者名: 広田喜一
  • 学会等名: 第16回日本医療ガス学会学術集会
  • 発表場所: 東京都千代田区東京ステーションコンファレンス
  • 招待講演