| 研究課題/領域番号 |
18K06763
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| 研究機関 | 愛知学院大学 |
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研究代表者 |
加藤 宏一 愛知学院大学, 薬学部, 教授 (40319322)
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| 研究分担者 |
近藤 正樹 愛知医科大学, 医学部, 講師 (00717910)
中村 二郎 愛知医科大学, 医学部, 教授 (40283444)
巽 康彰 愛知学院大学, 薬学部, 講師 (40335055)
加藤 義郎 愛知医科大学, 医学部, 准教授 (40513429)
加藤 文子 愛知学院大学, 薬学部, 助教 (60513934)
姫野 龍仁 愛知医科大学, 医学部, 講師 (60753762)
神谷 英紀 愛知医科大学, 医学部, 准教授 (70542679)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 糖尿病神経障害 / オートファジー / ω-3多価不飽和脂肪酸 / 小胞体ストレス / 酸化ストレス / アポトーシス |
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| 研究実績の概要 |
マウス不死化シュワン（IMS32）細胞やマウス神経芽細胞種（Neuro-2a）細胞を用い、高・低グルコースの酸化ストレスやオートファジーに対する影響に関して検討を進めている。
1)糖尿病神経障害における酸化ストレスの影響とω-3多価不飽和脂肪酸の神経保護効果についてIMS32細胞を用いて検討した。DHA・EPAは、酸化ストレスで減少した細胞生存率を改善し、Nrf2核内移行を介して抗酸化酵素を誘導させ、酸化ストレスに対する防御機構を増強することを明らかにした。（Tatsumi et al. J Diabetes Investig. 2019）。
2)IMS32細胞において短時間の高・低グルコース変動は細胞生存率を減少させ、酸化ストレス、小胞体（ER）ストレスとアポトーシスを増加させた。ERストレス阻害剤4-PBAは、細胞死と酸化ストレスを抑制した。よって短時間の高・低グルコース変動によりERストレス反応を介してアポトーシスが誘導されることがを明らかとした。（Kato A et al., Neurosci. Res. 2018; Kato K et al., 28th annual meeting of the diabetic neuropathy study group of the European Association for the Study of Diabetes 国際学会発表）
3)高グルコースのオートファジーへの影響をNeuro-2a細胞を用いて検討した。6時間の高グルコースではLC3B-II/LC3B-I比が上昇しオートファジーが誘導されるが、24時間ではオートファジーが定常状態に戻ることを明らかにした。一方、24時間のresveratrolは、オートファジーを活性化し細胞の恒常性を保つことが明らかとなった（巽, 第61回日本糖尿病学会総会 2018）
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| 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
1) IMS32細胞を用いて、ω3多価不飽和脂肪酸であるDHA及びEPAが酸化ストレス細胞死を抑制することを解明し、原著論文として発表できた。
2) IMS32細胞を用いて、高低グルコース変動により誘導される細胞死がERストレスを介することを解明し、原著論文として発表できた。
3) Neuro-2a細胞を用いて、高グルコースによるオートファジーの誘導・不全機構の一端を解明できた。
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| 今後の研究の推進方策 |
1) IMS32細胞だけでなく、ラット不死化シュワン（IFRS1）細胞を用いて、オートファジー誘導・不全機構の解析を行う。
2) IMS32細胞、IFRS1細胞やNeuro-2a細胞を用いて、高・低グルコースとその変動による酸化ストレスやERストレス、さらにミトコンドリア由来酸化ストレス産生とミトコンドリア機能に対する影響を検討し、DHAとEPA、resveratrolの効果も解析する。
3) IMS32細胞、IFRS1細胞やNeuro-2a細胞を用いて、DHAとEPA、resveratrolのオートファジー不全に対する細胞内情報シグナル経路を解析する。
4) in vitro系の実験に加え、糖尿病モデル動物等のin vivo 系の実験も行い、多角的な解析を進める。
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