熱中症危険度予測の分子戦略―暑熱順化の分子機構解明とその応用―

• 研究課題/領域番号: 26650173
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 応用人類学
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 杉本 直俊 金沢大学, 医学系, 准教授 (80272954)
• 研究分担者: 紫藤 治 島根大学, 医学部, 教授 (40175386)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2015年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2014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: 暑熱順化 / 熱中症 / 温度センサー / 水チャネル / 神経新生

研究成果の概要

近年、気温の上昇により熱中症発病者が急増し、特に熱中症高齢者の増加が特記される。熱中症予防の基本は暑さに身体を慣らす、つまり暑熱順化である。しかし暑熱順化の分子機構はほとんど解明されていないのが現状である。本研究では暑熱順化の分子機構の解明を試みた。
暑熱順化により（１）シャペロンタンパク質であるHeat Shock Proteinsが増加した、（２）低酸素刺激にも耐性が獲得された、（３）温度センサーであるTRPV1が減少した。以上が、これまでに判明した暑熱順化の分子生物学的な解析結果である。本成果により、熱中症予防への応用が少なからず可能性が高まったと思われる。

研究成果

• [雑誌論文] The critical role of lipopolysaccharide in the upregulation of aquaporin 4 in glial cells treated with Shiga toxin. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sugimoto N, Leu H, Inoue N, Shimizu M, Toma T, Kuroda M, Saito T, Wada T, Yachie A.
  • 雑誌名: J Biomed Sci 巻: 22 号: 1 ページ: 78-78
  • DOI: 10.1186/s12929-015-0184-5
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] β-amyloid infusion into lateral ventricle alters behavioral thermoregulation and attenuates acquired heat tolerance in rats (2015)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Matsuzaki, Masanori Katakura, Naotoshi Sugimoto, Toshiko Hara, Michio Hashimoto & Osamu Shido
  • 雑誌名: Temperature 巻: 2（３） 号: 3 ページ: 418-424
  • DOI: 10.1080/23328940.2015.1044635
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Involvement of neurogenesis in the hypothalamic area in establishing long-term heat acclimation in rats (2015)
  • 著者名/発表者名: Osamu Shido, Kentaro matsuzaki
  • 雑誌名: Temperature 巻: 2 (3) 号: 3 ページ: 362-367
  • DOI: 10.1080/23328940.2015.1076591
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Aging attenuates acquired heat tolerance and hypothalamic neurogenesis in rats. (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsuzaki K, Katakura M, Inoue T, Hara T, Hashimoto M, Shido O.
  • 雑誌名: J Comp Neurol. 巻: 523(8) 号: 8 ページ: 1190-201
  • DOI: 10.1002/cne.23732
  • NAID: 120006938647
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Long-term Heat Exposure Prevents Hypoxia-Induced Apoptosis in Mouse Fibroblast Cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Sugimoto N, Shido O, Matsuzaki K, Katakura M, Hitomi Y, Tanaka M, Sawaki T, Fujita Y, Kawanami T, Masaki Y, Okazaki T, Nakamura H, Koizumi S, Yachie A and Umehara H
  • 雑誌名: Cell biochemistry and biophysics 巻: (in press) 号: 1 ページ: 301-7
  • DOI: 10.1007/s12013-014-9912-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shiga toxin-2 enhances heat-shock-induced cell death in cultured and primary glial cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Sugimoto N, Toma T, Shimizu M, Kuroda M, Wada T, Yachie A.
  • 雑誌名: Cell Biol Toxicol 巻: 30 号: 5 ページ: 289-299
  • DOI: 10.1007/s10565-014-9286-1
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Rotavirus gastroenteritis-associated urinary ammonium acid urate crystals (2014)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama T, Sugimoto N, Kato E, Ohta K, Ishikawa S, Ueno K, Shimizu M, Yachie, A
  • 雑誌名: Pediatrics International 巻: 57 号: 1 ページ: 158-160
  • DOI: 10.1111/ped.12405
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Theobromine, the primary methylxanthine found in Theobroma cacao, inhibits malignant glioblastoma cell growth by negatively regulating Akt/mammalian target of rapamycin kinase. (2014)
  • 著者名/発表者名: Sugimoto N, Miwa S, Katakura M, Matsuzaki K, Shido O, Tsuchiya H, Yachie A.
  • 雑誌名: FASEB J 巻: 28
  • 査読あり
• [学会発表] 東アジア諸国の高齢者対策－生活と労働－ (2016)
  • 著者名/発表者名: 杉本直俊
  • 学会等名: 第三回 「食と環境、そして高齢化を考える研究会」
  • 発表場所: 石川県金沢市
  • 年月日: 2016-03-04
  • 招待講演
• [学会発表] 温度センサーによる暑さの“鈍感さ”の獲得 (2015)
  • 著者名/発表者名: 杉本直俊、松崎健太郎、片倉賢紀、紫藤 治
  • 学会等名: 第54回日本生気象学界大会
  • 発表場所: 愛知県名古屋市
  • 年月日: 2015-11-05
• [学会発表] 暑熱順化と細胞の温度センサーについて (2015)
  • 著者名/発表者名: 杉本直俊
  • 学会等名: 運動と体温の研究会
  • 発表場所: 和歌山県和歌山市
  • 年月日: 2015-09-17
• [学会発表] 高齢者骨格筋の必要性‐熱中症予防への戦略‐ (2014)
  • 著者名/発表者名: 杉本直俊
  • 学会等名: 第二回 「食と環境、そして高齢化を考える研究会」
  • 発表場所: 一般財団法人アジア太平洋研究所、大阪市
  • 年月日: 2014-11-28
  • 招待講演