老化時計リバイバル機構の解明 -老化研究における新たなパラダイムシフトの総括

2023 年度 実績報告書

• 研究領域: 老化時計リバイバル機構の解明 -老化研究における新たなパラダイムシフト
• 研究課題/領域番号: 23H03834
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 城村 由和 金沢大学, がん進展制御研究所, 教授 (40616322)
• 研究分担者: 木戸 丈友 東京大学, 定量生命科学研究所, 特任講師 (00401034) ; 矢木 宏和 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(薬学), 准教授 (70565423) ; 菱田 友昭 和歌山県立医科大学, 薬学部, 准教授 (80521062)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• キーワード: 老化 / 細胞老化 / 線維化 / 再生 / マルチオミクス

研究実績の概要

本総括班は、『老化時計リバイバル機構の解明 -老化研究における新たなパラダイムシフト』領域全体の総括、研究の進捗状況の確認・評価のみならず、オミクス解析技術や各計画班独自の手法などの領域内での支援および班員間の調整を行う。また、一般社会向けの公開シンポジウムや高校への出張授業、ホームページの作成・研究活動の広報・情報公開等のアウトリーチ活動を支援するととともに、成果の取りまとめや国際活動等の領域全体の企画・運営を行うことを目的としている。
本年度は、領域の立ち上げ一年目ということで、本領域の研究成果を社会に発信し理解浸透を図るために、領域の概要・研究体制・研究業績・活動報告を分かりやすく示した領域のホームページ（https://www.kazusa.or.jp/aging/index.html）を構築するとともに、ツイッター等のソーシャル・ネットワーキング・サービスも活用して、領域の班員が発表した論文について発信した。
また、領域の研究に関する方向性を確認するために、領域の班員全員が名古屋市立大学に集まり、オンサイトで予備的検討結果を中心に議論を行った。
オミクス解析技術や各計画班独自の手法などの領域内での支援に関して、オンライン、及び金沢大学におけるオンサイトで何度も議論を重ね、細胞老化過程におけるトランスクリプトーム、プロテオーム、メチローム、メタボローム、リピドーム、及びグライコーム全てのオミクスデータを取得するのに成功し、データの統合化に成功しつつある。

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

ホームページの作成やツイッター等のソーシャル・ネットワーキング・サービスを通じて、領域の研究成果を社会に向けて発信することができたとともに、領域全体の共同研究でマルチオミクス解析を行った結果、興味深い知見が得られたため。

今後の研究の推進方策

引き続き、領域全体の総括、研究の進捗状況の確認・評価を行うとともに、オミクス解析技術や各計画班独自の手法などの領域内での支援および班員間の調整を行い、領域の研究の進展に寄与していく。

研究成果

• [雑誌論文] Autophagy Inhibition-induced Cytosolic DNA Sensing Combined with Differentiation Therapy Induces Irreversible Myeloid Differentiation in Leukemia Cells (2024)
  • 著者名/発表者名: Baba Tomohisa,Tomaru Utano,Hirao Atsushi,Mukaida Naofumi,Johmura Yoshikazu
  • 雑誌名: Cancer Research Communications 巻: 4 ページ: 849～860
  • DOI: 10.1158/2767-9764.CRC-23-0507
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Plasma membrane damage limits replicative lifespan in yeast and induces premature senescence in human fibroblasts (2024)
  • 著者名/発表者名: Suda Kojiro、Moriyama Yohsuke、Razali Nurhanani、Chiu Yatzu、Masukagami Yumiko、Nishimura Koutarou、Barbee Hunter、Takase Hiroshi、Sugiyama Shinju、Yamazaki Yuta、Sato Yoshikatsu、Higashiyama Tetsuya、Johmura Yoshikazu、Nakanishi Makoto、Kono Keiko
  • 雑誌名: Nature Aging 巻: 4 ページ: 319～335
  • DOI: 10.1038/s43587-024-00575-6
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Dynamic, IPSC-derived hepatic tissue tri-culture system for the evaluation of liver physiology in vitro (2024)
  • 著者名/発表者名: Scheidecker Benedikt、Poulain Stephane、Sugimoto Masahiro、Kido Taketomo、Kawanishi Takumi、Miyajima Atsushi、Kim Soo Hyeon、Arakawa Hiroshi、Kato Yukio、Nishikawa Masaki、Danoy Mathieu、Sakai Yasuyuki、Leclerc Eric
  • 雑誌名: Biofabrication 巻: 16 ページ: 025037～025037
  • DOI: 10.1088/1758-5090/ad30c5
  • 査読あり
• [雑誌論文] A highly efficient cell culture method using oxygen‐permeable PDMS‐based honeycomb microwells produces functional liver organoids from human induced pluripotent stem cell‐derived carboxypeptidase M liver progenitor cells (2024)
  • 著者名/発表者名: Utami Tia、Danoy Mathieu、Khadim Rubina Rahaman、Tokito Fumiya、Arakawa Hiroshi、Kato Yukio、Kido Taketomo、Miyajima Atsushi、Nishikawa Masaki、Sakai Yasuyuki
  • 雑誌名: Biotechnology and Bioengineering 巻: 121 ページ: 1178～1190
  • DOI: 10.1002/bit.28640
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intervention with metabolites emulating endogenous cell transitions accelerates muscle regeneration in young and aged mice (2024)
  • 著者名/発表者名: Hernandez-Benitez Reyna、Wang Chao、Shi Lei、Ouchi Yasuo、Zhong Cuiqing、Hishida Tomoaki、et al
  • 雑誌名: Cell Reports Medicine 巻: 5 ページ: 101449～101449
  • DOI: 10.1016/j.xcrm.2024.101449
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Quantitative Analysis of Therapeutic Antibody Interactions with Fcγ Receptors Using High-Speed Atomic Force Microscopy (2024)
  • 著者名/発表者名: Yanaka Saeko, Watanabe Hiroki, Yogo Rina, Kongsema Mesayamas, Kondo Sachiko, Yagi Hirokazu, Uchihashi Takayuki, Kato Koichi
  • 雑誌名: Biol Pharm Bull 巻: 47 ページ: 334～338
  • DOI: 10.1248/bpb.b23-00751
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] LONRF2 is a protein quality control ubiquitin ligase whose deficiency causes late-onset neurological deficits (2023)
  • 著者名/発表者名: Li Dan、Johmura Yoshikazu et al
  • 雑誌名: Nature Aging 巻: 3 ページ: 1001～1019
  • DOI: 10.1038/s43587-023-00464-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] In vivo dynamics of senescence in rhabdomyolysis-induced acute kidney injury (2023)
  • 著者名/発表者名: Harris Alexander S.、Aratani Sae、Johmura Yoshikazu、Suzuki Narumi、Dan Li、Nakanishi Makoto
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 673 ページ: 121～130
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2023.06.046
  • 査読あり
• [雑誌論文] The chemotherapeutic drug doxorubicin does not exacerbate p16Ink4a-positive senescent cell accumulation and cardiometabolic disease development in young adult female LDLR-deficient mice (2023)
  • 著者名/発表者名: Postmus Andrea C.、Kruit Janine K.、Eilers Roos E.、Havinga Rick、Koster Mirjam H.、Johmura Yoshikazu、Nakanishi Makoto、van de Sluis Bart、Jonker Johan W.
  • 雑誌名: Toxicology and Applied Pharmacology 巻: 468 ページ: 116531～116531
  • DOI: 10.1016/j.taap.2023.116531
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Fibroblast growth factor 18 stimulates the proliferation of hepatic stellate cells, thereby inducing liver fibrosis (2023)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya Yuichi、Seki Takao、Kobayashi Kenta、Komazawa-Sakon Sachiko、Shichino Shigeyuki、Nishina Takashi、Fukuhara Kyoko、Ikejima Kenichi、Nagai Hidenari、Igarashi Yoshinori、Ueha Satoshi、Oikawa Akira、Tsurusaki Shinya、Yamazaki Soh、Nishiyama Chiharu、Mikami Tetuo、Yagita Hideo、Okumura Ko、Kido Taketomo et al
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 14 ページ: 1～20
  • DOI: 10.1038/s41467-023-42058-z
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Analysis of distribution, collection, and confirmation of capacity dependency of small extracellular vesicles toward a therapy for liver cirrhosis (2023)
  • 著者名/発表者名: Takeda Nobutaka、Tsuchiya Atsunori、Mito Masaki、Natsui Kazuki、Natusi Yui、Koseki Yohei、Tomiyoshi Kei、Yamazaki Fusako、Yoshida Yuki、Abe Hiroyuki、Sano Masayuki、Kido Taketomo、Yoshioka Yusuke、Kikuta Junichi、Itoh Tohru、Nishimura Ken、Ishii Masaru、Ochiya Takahiro、Miyajima Atsushi、Terai Shuji
  • 雑誌名: Inflammation and Regeneration 巻: 43 ページ: 1～14
  • DOI: 10.1186/s41232-023-00299-x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optimization of physical microenvironment to maintain the quiescence of human induced pluripotent stem cell‐derived hepatic stellate cells (2023)
  • 著者名/発表者名: Gong Ya、Danoy Mathieu、Kido Taketomo、Mitsuhashi Kento、Choi Hyunjin、Matsugi Tomoaki、Yang Jingjing、Esashika Katsuhiro、Takahashi Jun、Nishikawa Masaki、Ito Taichi、Miyajima Atsushi、Sakai Yasuyuki
  • 雑誌名: Biotechnology and Bioengineering 巻: 120 ページ: 2345～2356
  • DOI: 10.1002/bit.28485
  • 査読あり
• [雑誌論文] Using human induced pluripotent stem cell-derived liver cells to investigate the mechanisms of liver fibrosis in vitro (2023)
  • 著者名/発表者名: Koui Yuta、Kido Taketomo
  • 雑誌名: Biochemical Society Transactions 巻: 51 ページ: 1271～1277
  • DOI: 10.1042/BST20221421
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transcriptomic and proteomic studies suggest the establishment of advanced zonation‐like profiles in human‐induced pluripotent stem cell‐derived liver sinusoidal endothelial cells and carboxypeptidase M‐positive liver progenitor cells cocultured in a fluidic microenvironment (2023)
  • 著者名/発表者名: Danoy Mathieu、Poulain Stephane、Jellali Rachid、Scheidecker Benedikt、Tauran Yannick、Leduc Marjorie、Bruce Johanna、Kim Soo Hyeon、Kido Taketomo、Miyajima Atsushi、Sakai Yasuyuki、Leclerc Eric
  • 雑誌名: Hepatology Research 巻: 53 ページ: 661～674
  • DOI: 10.1111/hepr.13893
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of a novel co-culture system using human pancreatic cancer cells and human iPSC-derived stellate cells to mimic the characteristics of pancreatic ductal adenocarcinoma in vitro (2023)
  • 著者名/発表者名: Kometani Tatsuya、Kamo Koki、Kido Taketomo、Hiraoka Nobuyoshi、Chibazakura Taku、Unno Kenji、Sekine Keisuke
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 658 ページ: 1～9
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2023.03.061
  • 査読あり
• [雑誌論文] The circadian clock CRY1 regulates pluripotent stem cell identity and somatic cell reprogramming (2023)
  • 著者名/発表者名: Sato Shogo、Hishida Tomoaki、Kinouchi Kenichiro、Hatanaka Fumiaki、Li Yumei、Nguyen Quy、Chen Yumay、Wang Ping H.、Kessenbrock Kai、Li Wei、Izpisua Belmonte Juan Carlos、Sassone-Corsi Paolo
  • 雑誌名: Cell Reports 巻: 42 ページ: 112590～112590
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2023.112590
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] UGGT1/2-mediated reglucosylation of N-glycan competes with ER-associated degradation of unstable and misfolded glycoproteins (2023)
  • 著者名/発表者名: Ninagawa Satoshi, Matsuo Masaki, Ying Deng, Aso Shinya, Matsushita Kazutoshi, Fueki Akane, Saito Shunsuke, Imami Koshi, Kizuka Yasuhiko, Sakuma Tetsushi, Yamamoto Takashi, Yagi Hirokazu, Kato Koichi, Mori Kazutoshi
  • 雑誌名: e Life 巻: 0 ページ: 1～29
  • DOI: 10.7554/eLife.93117.1
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] N-linked glycosylation of flavivirus E protein contributes to viral particle formation (2023)
  • 著者名/発表者名: Ishida Kotaro, Yagi Hirokazu, Kato Yukinari, Morita Eiji
  • 雑誌名: PLoS Pathog 巻: 19 ページ: e1011681
  • DOI: 10.1371/journal.ppat.1011681
  • 査読あり
• [雑誌論文] Three-dimensional analysis of the intracellular architecture by scanning electron microscopy (2023)
  • 著者名/発表者名: Koga Daisuke, Kusumi Satoshi, Yagi Hirokazu, Kato Koichi
  • 雑誌名: Microscopy (Oxf) 巻: 0 ページ: 1～111
  • DOI: 10.1093/jmicro/dfad050
  • 査読あり
• [雑誌論文] Current Status and Challenges in Structural Glycobiology (2023)
  • 著者名/発表者名: Kato Koichi, Yagi Hirokazu
  • 雑誌名: Trends Carbohydr Res 巻: 15 ページ: 25~37
  • DOI: 10.13140/RG.2.2.24631.09128
  • 査読あり
• [学会発表] 転移性未分化胃がんの新規マウスモデルの樹立と解析 (2024)
  • 著者名/発表者名: 菱田 友昭、菱田 友里子、Juan Carlos Izpisua Belmonte
  • 学会等名: 日本薬学会第144年会
• [学会発表] Technical basis for compilation of spatiotemporal atlas of Golgi apparatus (2024)
  • 著者名/発表者名: Hirokazu Yagi, Seigo Tateo, Taiki Saito, and Koichi Kato
  • 学会等名: 第6回ExCELLSシンポジウム
• [学会発表] ジストログリカン糖鎖の伸長制御機構とその機能 (2024)
  • 著者名/発表者名: 矢木宏和
  • 学会等名: 第2回タンパク質シンポジウム
  • 招待講演
• [学会発表] がん、免疫細胞におけるジストログリカン糖鎖の伸長制御とその役割 (2024)
  • 著者名/発表者名: 矢木宏和
  • 学会等名: 名城大学 治性疾患発症メカニズム研究センター・第7回セミナー
  • 招待講演
• [学会発表] がん間質中の老化細胞の同定と性状解析 (2023)
  • 著者名/発表者名: 城村由和
  • 学会等名: 第97回日本薬理学会年会
  • 招待講演
• [学会発表] 老化細胞の一細胞遺伝子発現解析による加齢に伴うがんの悪性進展機構の解明 (2023)
  • 著者名/発表者名: 城村由和
  • 学会等名: 第10回JCRベーシックリサーチカンファレンス
  • 招待講演
• [学会発表] Analysis of the dynamics, origin, and properties of senescent cells induced during tissue damage (2023)
  • 著者名/発表者名: Nakano Y, Johmura Y
  • 学会等名: 第96回日本生化学会大会
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] In Vivo Lineage Tracing of p16-expressing Senescent Cells in Acute Liver Injury (2023)
  • 著者名/発表者名: Nakano Y, Zhang Z, Kumamoto S, Johmura Y
  • 学会等名: 第18回生命医科学研究所ネットワーク国際シンポジウム
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 細胞老化を標的とした先進的な健康寿命延伸法の創出を目指して (2023)
  • 著者名/発表者名: 城村由和
  • 学会等名: 第82回日本癌学会学術総会
  • 招待講演
• [学会発表] Autophagy inhibitors cooperate to induce an irreversible myeloid differentiation in AML differentiation therapy (2023)
  • 著者名/発表者名: Baba T, Johmura Y
  • 学会等名: 第82回日本癌学会学術総会
  • 招待講演
• [学会発表] Pre-existed Senescent Fibroblasts in aged bladder create tumor permissive niche (2023)
  • 著者名/発表者名: Johmura Y
  • 学会等名: The 11th KUCRI-FUSCC Joint Symposium on Tumor Biology 2023
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Developing the approaches to treat aging and chronic inflammatory diseases by targeting senescent cells (2023)
  • 著者名/発表者名: Johmura Y
  • 学会等名: India - Japan Cancer Symposium International Symposium on Tumor Biology in Kanazawa 2023 Kanazawa University SAKIGAKE Symposium
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] ユビキチンリガーゼLONRF2による変性タンパク質分解を介したプロテオスタシス制御 (2023)
  • 著者名/発表者名: 城村由和
  • 学会等名: 第75回日本細胞生物学会シンポジウム
  • 招待講演
• [学会発表] 変性タンパク質選択的ユビキチンリガーゼLONRF2の欠損は加齢性神経変性を引き起こす (2023)
  • 著者名/発表者名: 城村由和
  • 学会等名: 第23回日本抗加齢医学会総会
  • 招待講演
• [学会発表] 糖鎖構造を規定する分子メカニズム (2023)
  • 著者名/発表者名: 矢木宏和
  • 学会等名: 第69回日本生化学会近畿支部例会
  • 招待講演
• [学会発表] 膜交通経路におけるタンパク質特異的な糖鎖修飾メカニズム (2023)
  • 著者名/発表者名: 矢木宏和，加藤晃一
  • 学会等名: 第75回日本細胞生物学会大会
  • 招待講演
• [学会発表] ラット血清のグライコプロテオミクス (2023)
  • 著者名/発表者名: 矢木宏和
  • 学会等名: 第26回比較グライコーム研究会
• [学会発表] Structural analysis of clock protein complex in solution by the integrated approach with analytical ultracentrifugation and small-angle scattering (2023)
  • 著者名/発表者名: Ken Morishima, Yasuhiro Yunoki, Masahiro Shimizu, Nobuhiro Sato, Rintaro Inoue, Hirokazu Yagi, Koichi Kato, and Masaaki Sugiyama
  • 学会等名: 26TH Congress and General Assembly of the International Union of Crystallography
  • 国際学会
• [学会発表] PCYT2-Mediated Glycerol Phosphate Modification of α-Dystroglycan Disrupts Matriglycan Elongation and Thereby Enhances Colorectal Cancer Metastasis (2023)
  • 著者名/発表者名: Hirokazu Yagi, Fumiko Umezawa, Mei Hoshina, Kazuki Nakajima, Hiroto Kawashima, Chu-Wei Kuo, Kay-Hooi Khoo, Takaya Shimura, and Koichi Kato
  • 学会等名: GLYCO26
  • 国際学会
• [学会発表] 電子励起解離による Q-TOF 型質量分析計を用いた糖鎖構造の解析 (2023)
  • 著者名/発表者名: 矢木宏和，建田 潮
  • 学会等名: 第42回日本糖質学会年会
• [学会発表] 分泌経路における基質タンパク質と糖転移酵素に組み込まれた分子コードによる糖鎖修飾制御 (2023)
  • 著者名/発表者名: 矢木宏和
  • 学会等名: 第96回日本生化学会大会
  • 招待講演
• [学会発表] ジストログリカンの糖鎖修飾の構造機能解析 (2023)
  • 著者名/発表者名: 矢木宏和
  • 学会等名: 第46回 日本分子生物学会年会
  • 招待講演
• [図書] 実験医学 41(15) (2023)
  • 著者名/発表者名: 大森 徳貴 城村 由和
  • 総ページ数: 7
  • 出版者: 羊土社
  • ISBN: 9784758104135
• [備考] 神経変性疾患の原因となる異常タンパク質の分解を誘導する酵素を同定 ―神経変性疾患治療への応用―
  • URL: https://www.kanazawa-u.ac.jp/rd/127647