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2016 年度 実施状況報告書

新規昇圧物質カップリングファクター6における老化促進機序の解明と抑制蛋白の同定

研究課題

研究課題/領域番号 15K09151
研究機関弘前大学

研究代表者

長内 智宏  弘前大学, 保健学研究科, 教授 (00169278)

研究分担者 奥村 謙  弘前大学, 医学研究科, 客員研究員 (20185549)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワードaging / coupling factor 6 / acidosis / lamina / inhibitory factor 1
研究実績の概要

目的:Mitochondrial inhibitory factor peptide 1 (IF1) が心血管作動性coupling factor 6の内因性阻害物質として作用するか否かについてHEK-293細胞を用いて検討した。

方法・結果:IF1発現ベクターを作製し、更にC末端側にGFPをコードした発現ベクターも作製した。IF1-GFP過剰発現細胞では24時間後にミトコンドリア膜が発色し、48-72時間後には細胞膜の発色も観察された。更に培養上清からexosome画分を抽出し、Western bolt法によりIF1を染色すると、IF1の過剰発現によりIF1の分泌が生じることを確認した。HEK-293細胞にCF6 10-7Mを添加すると培養上清のATPは減少したが、IF1過剰発現細胞では減少しなかった。また、BCECFを用いて細胞内pHを観察すると、CF6 10-7M添加直後から細胞内pHは減少したが、IF1過剰発現細胞では減少が見られなかった。Annexin V-PI法で細胞apoptosisを測定すると、CF6 10-7M添加によりHEK-293細胞のapoptosisは増加したが、IF1過剰発現細胞では増加しなかった。CF6のapoptosis 促進作用はAktのリン酸化の抑制を介したが、IF1の過剰発現細胞ではCF6の添加でAktのリン酸化は抑制されなかった。

結論:IF1はCF6の作用を細胞膜ATP合成酵素のF1分子モーターレベルで阻害し、内因性阻害物質として機能する可能性が示唆された。

現在までの達成度 (区分)
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

当初の予定通り、IF1はCF6の作用を細胞膜ATP合成酵素のF1分子モーターレベルで阻害し、内因性阻害物質として機能する可能性が示唆された。

今後の研究の推進方策

CF6の核膜構成蛋白ならびに核クロマチン構造に及ぼす影響:CF6過剰発現マウス由来心線維芽細胞と野生型マウス由来心線維芽細胞並びにCF6投与した野生型マウス由来細胞の核膜ラミナ構成蛋白発現とhistone methylation, acetylationをWestern blot法で検討する。
CF6の老化機序の検討:Autophagy関連分子の蛍光免疫染色とhistone修飾によるAtg7発現調節機構をCHIP assay法で解明する。
IF1のCF6老化促進機構に及ぼす影響:IF1発現ベクターをtransfectionしたCF6過剰発現マウス由来心線維芽細胞を用いて、核膜ラミナ構成蛋白発現とhistone methylation, acetylation, autophagyに及ぼす影響を検討する。

次年度使用額が生じた理由

研究の進行状況から必要最低限の物品を購入したため、次年度使用額が生じた。

次年度使用額の使用計画

CF6の核膜構成蛋白ならびに核クロマチン構造に及ぼす影響及び老化機序の検討のため、試薬等を購入する予定である。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2016

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Mitochondrial Inhibitory Factor Protein 1 Functions as an Endogenous Inhibitor for Coupling Factor 6.2016

    • 著者名/発表者名
      Kawai M, Osanai T, Tanaka M, Magota K, Tomita H, Okumura K.
    • 雑誌名

      J Cell Biochem

      巻: 117 ページ: 1680-1687

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Modified sympathetic nerve regulation in AKAP5-null mice.2016

    • 著者名/発表者名
      Han C, Tomita H, Ohba T, Nishizaki K, Ogata Y, Matsuzaki Y, Sawamura D, Yanagisawa T, Osanai T, Imaizumi T, Matsubara A, Adachi T, Ono K, Okumura K, Murakami M
    • 雑誌名

      Biochem Biophys Res Commun

      巻: 469 ページ: 897-902

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Olmesartan inhibits cardiac hypertrophy in mice overexpressing renin independently of blood pressure: its beneficial effects on ACE2/Ang(1-7)/Mas axis and NADPH oxidase expression.2016

    • 著者名/発表者名
      Tanno T, Tomita H, Narita I, Kinjo T, Nishizaki K, Ichikawa H, Kimura Y, Tanaka M, Osanai T, Okumura K.
    • 雑誌名

      J Cardiovasc Pharmacol.

      巻: 67 ページ: 503-509

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Quality of Life in Physical and Psychological Health and Social Environment at Posthospitalization Period in Patients with Stroke.2016

    • 著者名/発表者名
      Karube N, Sasaki A, Hondoh F, Odagiri C, Hagii J, Seino S, Yasujima M, Osanai T.
    • 雑誌名

      J Stroke Cerebrovasc Dis

      巻: 25 ページ: 2482-2487

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Coupling factor 6 accelerates aging by synchronizing primary aging hallmarks such as telomere attrition and a blocking effect of ATPase inhibitory factor 12016

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Osanai, Kei Izumiyama, Makoto Tanaka, Hirofumi Tomita, Akihiro Kobayashi, Ken Okumura
    • 学会等名
      AHA Scientific Sessions 2016
    • 発表場所
      New Orleans, Louisiana, USA
    • 年月日
      2016-11-12 – 2016-11-16
    • 国際学会
  • [学会発表] Coupling factor 6は核内酸性化によるautophagy障害を介して老化を促進させ、IF1はその作用に拮抗する作用を有する2016

    • 著者名/発表者名
      長内智宏、樋熊拓未、富田泰史
    • 学会等名
      第39回日本高血圧学会総会
    • 発表場所
      仙台国際センター(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-09-30 – 2016-10-02

URL: 

公開日: 2018-01-16  

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