サルコペニアにおける鉄の意義解明と鉄制御に基づく治療法への展開

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15K01716
• 研究機関: 徳島大学
• 研究代表者: 池田 康将 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学系), 准教授 (60432754)
• 研究分担者: 八木 秀介 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部, 特任准教授 (00507650)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 鉄 / サルコペニア / 酸化ストレス

研究実績の概要

前年度に続けて、骨格筋再生における鉄の役割について検討した。8週齢の雄性C57BL6/Jマウスを用いた鉄過剰モデルでは、カルジオトキシン筋傷害後の骨格筋再生は抑制され、骨格筋分化に関与するシグナル伝達経路ERK1/2, p38MAPKの活性化も低下していた。C2C12細胞を用いたin vitro実験での培養骨格筋細胞を用いて再検討したところ、鉄負荷下における分化後の日単位のERK1/2, p38MAPKの活性化の抑制について再現性がとれなかった。そのため、いくつか条件を変更して検討したところ、分化培地に変更してから分単位でのERK1/2, p38 MAPKの活性化について再現性を持つ結果が得られた。この条件下ではFe負荷によって、ERK1/2, p38 MAPKの活性化が抑制された。加えて、鉄負荷下におけるERK1/2, p38 MAPKの活性化低下は抗酸化薬テンポールの前処理によって改善したことから、鉄誘導性酸化ストレスが骨格分化シグナルの抑制に関与することが示唆された。また、老齢マウス、糖尿病マウス、腎不全マウスにおける骨格近鉄量は増加していた。これらの病態マウスでは骨格筋衛星細胞の活性が低下しており、また酸化ストレスも増加していることから鉄蓄積による酸化ストレスが筋衛星細胞機能に影響しているものと考えれる。前年度に作成していた骨格筋特異的FTH欠損マウスを用いて、LPS負荷敗血症モデルを作成したものの、骨格筋萎縮の程度は野生型と差を認めず、前年度同様に骨格筋においては野生型の表現系と差がみられなかった。

研究成果

• [雑誌論文] Hydrocortisone administration was associated with improved survival in Japanese patients with cardiac arrest (2017)
  • 著者名/発表者名: Niimura T, Zamami Y, Koyama T, Izawa-Ishizawa Y, Miyake M, Koga T, Harada K, Ohshima A, Imai T, Kondo Y, Imanishi M, Takechi K, Fukushima K, Horinouchi Y, Ikeda Y, Fujino H, Tsuchiya K, Tamaki T, Hinotsu S, Kano MR, Ishizawa K.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 7 ページ: 17919
  • DOI: 10.1038/s41598-017-17686-3
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Nitrite Activates 5′AMP-Activated Protein Kinase-Endothelial Nitric Oxide Synthase Pathway in Human Glomerular Endothelial Cells (2017)
  • 著者名/発表者名: Miyamoto Licht、Yamane Megumi、Tomida Yosuke、Kono Mai、Yamaoka Tomomi、Kawasaki Aya、Hatano Aya、Tsuda Katsunori、Xu Wenting、Ikeda Yasumasa、Tamaki Toshiaki、Tsuchiya Koichiro
  • 雑誌名: Biol Pharm Bull. 巻: 40 ページ: 1866～1872
  • DOI: 10.1248/bpb.b17-00316
  • 査読あり
• [雑誌論文] The uremic toxin indoxyl sulfate interferes with iron metabolism by regulating hepcidin in chronic kidney disease (2017)
  • 著者名/発表者名: Hamano Hirofumi、Ikeda Yasumasa、Watanabe Hiroaki、Horinouchi Yuya、Izawa-Ishizawa Yuki、Imanishi Masaki、Zamami Yoshito、Takechi Kenshi、Miyamoto Licht、Ishizawa Keisuke、Tsuchiya Koichiro、Tamaki Toshiaki
  • 雑誌名: Nephrol Dial Transplant. 巻: 33 ページ: 586～597
  • DOI: 10.1093/ndt/gfx252
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dietary iron restriction alleviates renal tubulointerstitial injury induced by protein overload in mice (2017)
  • 著者名/発表者名: Ikeda Yasumasa、Horinouchi Yuya、Hamano Hirofumi、Hirayama Tasuku、Kishi Seiji、Izawa-Ishizawa Yuki、Imanishi Masaki、Zamami Yoshito、Takechi Kenshi、Miyamoto Licht、Ishizawa Keisuke、Aihara Ken-ichi、Nagasawa Hideko、Tsuchiya Koichiro、Tamaki Toshiaki
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 7 ページ: 10621
  • DOI: 10.1038/s41598-017-11089-0
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The Role of Heparin Cofactor Ⅱ in the Regulation of Insulin Sensitivity and Maintenance of Glucose Homeostasis in Humans and Mice (2017)
  • 著者名/発表者名: Kurahashi Kiyoe、Inoue Seika、Yoshida Sumiko、Ikeda Yasumasa、Morimoto Kana、Uemoto Ryoko、Ishikawa Kazue、Kondo Takeshi、Yuasa Tomoyuki、Endo Itsuro、Miyake Masato、Oyadomari Seiichi、Matsumoto Toshio、Abe Masahiro、Sakaue Hiroshi、Aihara Ken-ichi
  • 雑誌名: J Atheroscler Thromb. 巻: 24 ページ: 1215～1230
  • DOI: 10.5551/jat.37739
  • 査読あり
• [雑誌論文] Iron suppresses erythropoietin expression via oxidative stress-dependent hypoxia-inducible factor-2 alpha inactivation (2017)
  • 著者名/発表者名: Oshima Keisuke、Ikeda Yasumasa、Horinouchi Yuya、Watanabe Hiroaki、Hamano Hirofumi、Kihira Yoshitaka、Kishi Seiji、Izawa-Ishizawa Yuki、Miyamoto Licht、Hirayama Tasuku、Nagasawa Hideko、Ishizawa Keisuke、Tsuchiya Koichiro、Tamaki Toshiaki
  • 雑誌名: Lab Invest. 巻: 97 ページ: 555～566
  • DOI: 10.1038/labinvest.2017.11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Topical application of nitrosonifedipine, a novel radical scavenger, ameliorates ischemic skin flap necrosis in a mouse model (2017)
  • 著者名/発表者名: Fukunaga Yutaka、Izawa-Ishizawa Yuki、Horinouchi Yuya、Sairyo Eriko、Ikeda Yasumasa、Ishizawa Keisuke、Tsuchiya Koichiro、Abe Yoshiro、Hashimoto Ichiro、Tamaki Toshiaki
  • 雑誌名: Wound Repair Regen. 巻: 25 ページ: 217～223
  • DOI: 10.1111/wrr.12510
  • 査読あり
• [学会発表] Indoxyl Sulfate Disturbs Normal Iron Metabolism via Hepcidin Upregulation in Chronic Kidney Disease, (2017)
  • 著者名/発表者名: Hirofumi Hamano, Yasumasa Ikeda, Hiroaki Watanabe, Yuya Horinouchi, Yuki Izawa-Ishizawa, Masaki Imanishi, Yoshito Zamami, Kenshi Takechi, Licht Miyamoto, Keisuke Ishizawa, Koichiro Tsuchiya, Toshiaki Tamaki
  • 学会等名: ASN Kidney Week 2017
  • 国際学会
• [学会発表] 鉄摂取制限による尿細管間質障害の抑制効果の検討 (2017)
  • 著者名/発表者名: 池田 康将, 堀ノ内 裕也, 濱野 裕章, 平山 祐, 岸 誠司, 石澤 有紀, 今西 正樹, 座間味 義人, 武智 研志, 宮本 理人, 石澤 啓介, 粟飯原 賢一, 永澤 秀子, 土屋 浩一郎, 玉置 俊晃
  • 学会等名: 第41回日本鉄バイオサイエンス学会学術集会
• [学会発表] IRON RESTRICTION PREVENTS RENAL TUBULOINTERSTITIAL INJURY INDUCED BY ALBUMIN OVERLOAD IN MICE (2017)
  • 著者名/発表者名: Yasumasa Ikeda, Yuya Horinouchi, Yuki Izawa-Ishizawa, Toshiaki Tamaki
  • 学会等名: 54th ERA-EDTA Congress
  • 国際学会
• [学会発表] DIRECT FACTOR XA INHIBITOR PREVENTS RENAL INTERSTITIAL FIBROSIS IN MICE WITH UNILATERAL URETERAL OBSTRUCTIO (2017)
  • 著者名/発表者名: Yasumasa Ikeda, Yuya Horinouchi, Yuki Izawa-Ishizawa, Toshiaki Tamaki
  • 学会等名: 54th ERA-EDTA Congress
  • 国際学会
• [学会発表] 鉄摂取制限はタンパク過剰負荷による尿細管間質障害を軽減する (2017)
  • 著者名/発表者名: 池田 康将, 堀ノ内 裕也, 石澤 有紀, 玉置 俊晃
  • 学会等名: 第60回日本腎臓学会学術総会
• [学会発表] Indoxyl Sulfate Involves Abnormality of Iron Metabolism Through Hepcidin Regulation (2017)
  • 著者名/発表者名: Hirofumi Hamano, Yasumasa Ikeda, Hiroaki Watanabe, Yuya Horinouchi, Yuki Izawa-Ishizawa, Keisuke Ishizawa, Koichiro Tsuchiya, Toshiaki Tamaki
  • 学会等名: Experimental Biology 2017
  • 国際学会
• [学会発表] Excess iron action on risk of tissue injury (2017)
  • 著者名/発表者名: Yasumasa Ikeda and Toshiaki Tamaki
  • 学会等名: 第90回日本薬理学会年会 年会企画ナノシンポジウム 「機能性食品における薬理学」
  • 招待講演
• [備考] 徳島大学医学部薬理学分野
  • URL: http://www.tuyakuri.umin.jp/