体外でタンパクを発現させる画期的な心グラフト機能修飾法の開発

• 研究課題/領域番号: 25861147
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 外科学一般
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 若山 顕治 北海道大学, 大学病院, 医員 (50646544)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2015年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 移植・再生医療 / 虚血再灌流 / 臓器保存 / 酸化ストレス / 抗酸化 / 心移植 / シャペロン / 重水 / 心臓

研究成果の概要

心臓移植に利用できるドナー臓器を増やすためには、臓器修復法の開発が必要である。本研究では低温下で酸素を利用してエネルギーを作り出すことの功罪を分子生物学的に評価し、新しい概念を提示し得た。その大要は以下に要約される。1) 心筋細胞では低温下で積極的に酸化的リン酸化が促進され、2) そのエネルギー源はオートファジーによって供給される可能性が高い、3) 低温下での酸化的リン酸化は酸化ストレスを増強し、細胞障害がむしろ増強する、4) この酸化ストレスによる細胞死は抗酸化治療によって軽減できる、5) 低温下での酸化的リン酸化、オートファジーを積極的に制御するタンパクが存在する。

研究成果

• [雑誌論文] Hydrogen sulfide augments survival signals in warm ischemia and reperfusion of the mouse liver. (2015)
  • 著者名/発表者名: Shimada S, Fukai M, Wakayama K, Ishikawa T, Kobayashi N, Kimura T, Yamashita K, Kamiyama T, Shimamura T, Taketomi A, Todo S
  • 雑誌名: Surg Today 巻: 45 ページ: 892-903
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intra-arterial infusion of IA-call (R) combined with oral anticancer drugs for recurrent hepatocellular carcinoma after liver resection. (2014)
  • 著者名/発表者名: Wakayama K, Kamiyama T, Yokoo H, Kakisaka T, Orimo T, Tsuruga Y, Kamachi H, Soyama T, Sakuhara Y, Abo D, Taketomi A
  • 雑誌名: Gan To Kagaku Ryoho 巻: 41(12) ページ: 1503-1505
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hydrogen sulfide augments survival signals in warm ischemia and reperfusion of the mouse liver. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shimada S, Fukai M, Wakayama K, Ishikawa T, Kobayashi N, Kimura T, Yamashita K, Kamiyama T, Shimamura T, Taketomi A, Todo S.
  • 雑誌名: Surg Today 巻: epub
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hand-assisted laparoscopic splenectomy for sclerosing angiomatoid nodular transformation of the spleen complicated by chronic disseminated intravascular coagulation: a case report. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kakisaka T, Kamiyama T, Yokoo H, Orimo T, Wakayama K, Tsuruga Y, Kamachi H, Harada T, Kato F, Yamada Y, Mitsuhashi T, Taketomi A.
  • 雑誌名: Asian J Endosc Surg. 巻: 7(3) 号: 3 ページ: 275-278
  • DOI: 10.1111/ases.12116
  • 査読あり
• [雑誌論文] 臓器保存液の現状と今後～単純冷保存は役割を終えたのか？ (2013)
  • 著者名/発表者名: 深井原, 島田慎吾, 若山顕治, 嶋村剛, 山下健一郎, 藤堂省, 武冨紹信
  • 雑誌名: Organ Biology 巻: 20(2) ページ: 176-180
• [学会発表] 低温灌流時の酸化的リン酸化と細胞内シグナルの制御～尿細管上皮を用いた検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 深井原、島田慎吾、若山顕治、石川隆壽、山下健一郎、嶋村剛、武冨紹信
  • 学会等名: 第42回日本臓器保存生物医学会学術集会
  • 発表場所: いわて県民情報交流センター（岩手県盛岡市）
  • 年月日: 2015-11-13
• [学会発表] Time course of autophagy and oxidative phosphorylation during hypothermic oxygenated conditions and subsequent re-warming in human renal tubular cell line (HK2). (2015)
  • 著者名/発表者名: Fukai M, Ishikawa T, Wakayama K, Shimada S, Fujiyoshi M, Kimura T, Yamashita K, Shimamura T, Taketomi A.
  • 学会等名: 17th Congress of the European Society for Organ Transplantation (ESOT)
  • 発表場所: SQUARE BRUSSELS MEETING CENTRE (Brussels, Belgium)
  • 年月日: 2015-09-14
  • 国際学会
• [学会発表] Signal transduction during hypothermic oxygenated conditions in human renal tubular cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Fukai M, Ishikawa T, Wakayama K, Shimada S, Kimura T, Yamashita K, Shimamura T, Taketomi A.
  • 学会等名: 14th Congress of the Asian Society of Transplantation (CAST)
  • 発表場所: Suntec Singapore Convention&Exhibition Centre (Suntec City,Singapore)
  • 年月日: 2015-08-24
  • 国際学会
• [学会発表] 低温酸素化体外灌流における水素ガスの肝保護効果 (2015)
  • 著者名/発表者名: 石川隆壽、深井原、島田慎吾、若山顕治、後藤了一、木村太一、大澤郁朗、山下健一郎、嶋村剛、武冨紹信.
  • 学会等名: 第115回日本外科学会定期学術集会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場（愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2015-04-17
• [学会発表] ヒト肝細胞リソース樹立のための組織片処理法と培養条件の検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 深井原, 石川隆壽, 島田慎吾, 若山顕治, 柿坂達彦, 敦賀陽介, 折茂達也, 横尾英樹, 蒲池浩文, 神山俊哉, 山下健一郎, 嶋村 剛, 武冨紹信
  • 学会等名: 第27回 代用臓器・再生医学研究会総会
  • 発表場所: 北海道大学医学部学友会館フラテ (札幌市)
  • 年月日: 2015-02-28
• [学会発表] 低温下でのエネルギー代謝とApoptosis, Autophagy (2014)
  • 著者名/発表者名: 深井原，石川隆壽，島田慎吾，若山顕治，後藤了一、山下健一郎，嶋村剛，武冨紹信
  • 学会等名: 第41回 日本臓器保存生物医学会学術集会
  • 発表場所: 千里ライフサイエンスセンター (吹田市)
  • 年月日: 2014-11-28
• [学会発表] より良い灌流保存のためのより良い単純冷保存法～重水と水素ガスの新たな可能性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 深井原，石川隆壽，島田慎吾，若山顕治 山下健一郎，嶋村剛，神山俊哉，藤堂省，武冨紹信
  • 学会等名: 第114回 日本外科学会定期学術集会
  • 発表場所: 国立京都国際会館(京都市)
  • 年月日: 2014-04-03
• [学会発表] ヘリウムガスによる肝冷保存再灌流障害軽減の試み (2014)
  • 著者名/発表者名: 石川隆壽，深井原，島田慎吾，若山顕治 山下健一郎，嶋村剛，神山俊哉，藤堂省，武冨紹信
  • 学会等名: 第114回 日本外科学会定期学術集会
  • 発表場所: 国立京都国際会館(京都市)
  • 年月日: 2014-04-03
• [学会発表] Heavy Water and Hydrogen Gas Confer Protection Against Hepatic Cold Ischemia and Reperfusion Injury in Isolated Perfused Rat Liver (2013)
  • 著者名/発表者名: Shimada S, Fukai M, Wakayama K, Yamashita K, Taniguchi M, Suzuki T, Shimamura T, Kamiyama T, Furukawa F, Todo S, Taketomi A.
  • 学会等名: American Transplant Congress 2013
  • 発表場所: Washington State Convention & Trade Center （Seattle, USA）
• [学会発表] Heavy Water and Hydrogen Gas Ameliorates Cold Preservation and Reperfusion Injury in Rat Liver (2013)
  • 著者名/発表者名: Shimada S, Fukai M, Wakayama K, Yamashita K, Taniguchi M, Suzuki T, Shimamura T, Kamiyama T, Furukawa F, Todo S, Taketomi A.
  • 学会等名: Congress of European Society for Organ Transplantation 2013
  • 発表場所: Austria Center Vienna（Vienna, Austria）
• [学会発表] より良い臓器灌流のための臓器保存法と再灌流時治療：重水、水素の可能性
  • 著者名/発表者名: 深井原、島田慎吾、若山顕治、石川隆壽、山下健一郎、嶋村剛、武冨紹信
  • 学会等名: 第４０回 日本臓器保存生物医学会学術集会
  • 発表場所: 東京医科大学病院臨床講堂（東京都）
• [学会発表] 低温下でエネルギー産生を賦活化させる新しい方法～有効性と普遍性
  • 著者名/発表者名: 深井原, 若山顕治, 山下健一郎, 廣方玄太郎, 谷口雅彦, 古川博之, 島田慎吾, 小倉正臣, 鈴木友己, 嶋村剛, 尾崎倫孝, 神山俊哉, 藤堂省
  • 学会等名: 第113回日本外科学会定期学術集会
  • 発表場所: 福岡国際会議場（福岡市）
• [学会発表] ラット冷保存肝における再灌流時水素ガス投与の効果
  • 著者名/発表者名: 島田慎吾、深井原, 山下健一郎, 鈴木友己, 嶋村剛, 尾崎倫孝, 神山俊哉、藤堂省
  • 学会等名: 第113回日本外科学会定期学術集会
  • 発表場所: 福岡国際会議場（福岡市）