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2018 年度 実績報告書

低酸素誘導性因子1機能調節解析を基軸としたタバコ誘導性肺・気道炎症機構の検討

研究課題

研究課題/領域番号 16K10974
研究機関関西医科大学

研究代表者

西 憲一郎  関西医科大学, 医学部, 研究員 (50340716)

研究分担者 広田 喜一  関西医科大学, 医学部, 教授 (00283606)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワードタバコ / 慢性閉塞性肺疾患 / HIF-1 / 酸素代謝 / 低酸素誘導性因子1
研究実績の概要

喫煙が気管支肺胞系のみならず免疫系の機能障害を及ぼす分子機構を,肺の酸素代謝と関連づけて生体の酸素代謝調節のマスター転写因子として機能している低酸素誘導性因子1(hypoxia-inducible factor 1, HIF-1)の活性化状態解析を基軸とした検討により明らかにすることが本申請の目的である。
研究初年度から継続して、肺胞、気道上皮由来の樹立細胞株を用いてたばこ煙抽出液に暴露してHIF-1の活性化またHIF-1にその発現調節が担われているとされていて且つ気道のリモデリング関連のvascular endothelial growth factor (VEGF), Matrix metalloproteinases (MMPs), DNA damage response 1 (REDD1)などの蛋白質の遺伝子発現を半定量的RT-PCRを用いて調べた。この成果は初年度に論文として公刊(Cigarette smoke reversibly activates hypoxia-inducible factor 1 in a reactive oxygen species-dependent manner. Sci Rep 2016, 6:34424.)した。今年度はさらに次世代シーケンサを用いたRNA-Seq法をもちいてたばこ煙抽出液に対する遺伝子応答を網羅的に検討する研究に着手してdataを取得した。
さらに肺・気道由来の細胞に加えて子宮内膜間質細胞、子宮内膜上皮細胞への影響を検討してたばこ煙抽出液によりHIF-1の活性化が起こる事を蛋白質定量、mRNA発現の両面から見いだした。このような実験結果により喫煙が細胞レベルでHIF-1の活性を調節することを通じて多様な影響を生体に及ぼしていることが示された。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 2件)

  • [雑誌論文] An intimate crosstalk between iron homeostasis and oxygen metabolism regulated by the hypoxia-inducible factors (HIFs)2019

    • 著者名/発表者名
      Hirota Kiichi
    • 雑誌名

      Free Radical Biology and Medicine

      巻: 133 ページ: 118~129

    • DOI

      10.1016/j.freeradbiomed.2018.07.018

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Suppression of mitochondrial oxygen metabolism mediated by the transcription factor HIF-1 alleviates propofol-induced cell toxicity2018

    • 著者名/発表者名
      Sumi Chisato、Okamoto Akihisa、Tanaka Hiromasa、Kusunoki Munenori、Shoji Tomohiro、Uba Takeo、Adachi Takehiko、Iwai Teppei、Nishi Kenichiro、Harada Hiroshi、Bono Hidemasa、Matsuo Yoshiyuki、Hirota Kiichi
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 8 ページ: -

    • DOI

      10.1038/s41598-018-27220-8

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 酸素生物学を読み解く 低酸素誘導性因子研究の今昔物語2018

    • 著者名/発表者名
      広田 喜一
    • 雑誌名

      Life Support and Anesthesia

      巻: 25 ページ: 897-905

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 低酸素の生物学―低酸素誘導性因子(HIF)の果たす役割2018

    • 著者名/発表者名
      広田 喜一
    • 雑誌名

      Intensivist

      巻: 10 ページ: 259-269

    • 査読あり

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公開日: 2019-12-27  

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