高齢者における突然死を予防する手段としての、摂取エネルギー制限の可能性

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12670314
• 研究機関: 秋田大学
• 研究代表者: 和田 安彦 秋田大学, 医学部, 助教授 (10261653)
• 研究分担者: 小泉 昭夫 京都大学, 大学院・医学研究科, 教授 (50124574)
• キーワード: エネルギー制限 / 心臓 / 心筋細胞 / 寒冷耐性 / 耐寒性 / 不整脈 / 遺伝子発現 / 老化制御

研究概要

16週齢のC57Bl/6雄マウスをコントロール食群(400kJ/week)、エネルギー制限(ER)群(200kJ/week)に分け、一匹飼いとした。11ヶ月齢時に屠殺し、心臓を摘出し、すぐに液体窒素で凍結保存した。
3匹分の心臓をプールし、mRNAを抽出し、これを32-PラベルcDNAに変換、精製後588種類の遺伝子発現検出用フィルターに一晩ハイブリダイズさせ、X線フィルムに感光させた。個々の遺伝子に相当する箇所のドットの濃さをhouse keeping genesの濃さで補正して、発現量を相対量として算出した。ERの効果を見るため、コントロール群の発現量に対するER群の発現量の比を個々の遺伝子で出した。ER群の発現量がコントロールに比べて違いがあるかの基準は、比が1.5倍以上か、1/1.5=0.66以下の場合とした。
その結果、心臓で発現が確認できたのは588個中88個であった。ER群で発現量低下が認められた遺伝子は以下の通りである。Oxidative stress-induced protein、HR21spA ;(別名protein involved in DNA double-strand break repair ; calcium-binding protein)、Lamimin receptor1等がER群で低下した。これに対してER群で上昇した遺伝子発現はGlutathione S-transferase Mu1、 Transcription factor 1 for heat shock gene、 Fetal myosin alkali light chain等であった。
酸化ストレスに関連する遺伝子発現の低下とGlutathione S-transferase Mu1の上昇はER群の心臓における抗酸化能の上昇を示唆する。また、ER群の心筋の寒冷耐性に関連して、ミオシンの遺伝子発現の変化が興味深い。

研究成果

• [文献書誌] A Noguchi,Y Shoji,A Koizumi,T Takahashi,T Kayo,T Ohata,Y Wada,Y Shoji,M Mataumori,I Yoshimura,S Maisawa et al.: "Mutational analysis of the SLC7A7 gene in three Japanese families with lysinuric protein intolerance."Human Mutation. 15. 367-372 (2000)
• [文献書誌] Akio Koizumi,Yutaka Shoji,Jun-nichi Nozaki,Atsuko Noguchi,Xiaofei E,Miwako Dakeishi,Toshihiro Ohura,Kavo T.Wada Y. et al.: "A Cluster of Lysinuric Protein Intolerance (LPI) Patients in a Northern Part of Iwate,Japan due to a Founder Effect."Human Mutation. (受理済み、発表予定). (2000)
• [文献書誌] E X.,Wada Y.,Nozaki J.,Miyauchi H.,Tanaka S.,Seki Y.,Koizumi A.: "A linear pharmacokinetic model predicts usefulness of N-Methyl-2-Pyrrolidone (NMP) in plasma or urine as a biomarker for Biomonitoring for NMP exposure."J Occup Health. 42. 321-327 (2000)