心不全発症における機械負荷様式の多様性～機械受容分子応答機構と新規治療開発

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19200037
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 医用生体工学・生体材料学
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 成瀬 恵治 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (40252233)
• 研究分担者: 毛利 聡 川崎医科大学, 医学部, 教授 (00294413) ; 松井 秀樹 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (30157234) ; 富澤 一仁 熊本大学, 大学院・医学薬学研究科, 教授 (40274287) ; 片野坂 友紀 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教 (60432639) ; 入部 玄太郎 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教 (90284885) ; 中村 一文 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教 (10335630) ; 草野 研吾 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 准教授 (60314689) ; 大江 透 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (70263556)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: 心肥大 / 心不全 / メカノセンサー / Ca^<2+>ハンドリング / トランスレーショナルリサーチ

研究概要

近年、肥大の分子メカニズムが解明されつつあるが、臨床的に経験される肥大は、心負荷の機械的・時間的特性に依存した多様な応答であり、一元的な現象ではない。本研究では、心不全発症における筋形質膜のCa^<2+>輸送体の制御機構を解明するトランスレーショナルリサーチを展開して、実際の臨床で見られる機械負荷様式が多様な心不全に適用できるCa^<2+>ハンドリング是正治療を新規治療として開発することを目的とする。

研究成果

• [雑誌論文] Blastocyst quality scoring based on morphologic grading correlates with cell number. (2010)
  • 著者名/発表者名: Matsuura K, Hayashi N, Takiue C, Hirata R, Habara T, Naruse K
  • 雑誌名: Fertil Steril (Epub ahead of print)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improved development of mouse and human embryos using a tilting embryo culture system. (2010)
  • 著者名/発表者名: Matsuura K, Hayashi N, Kuroda Y, Takiue C, Hirata R, Takenami M, Aoi Y, Yoshioka N, Habara T, Mukaida T, Naruse K
  • 雑誌名: Reprod Biomed Online 20 ページ: 358-364
  • 査読あり
• [雑誌論文] A fully automated pH measurement system for 96-well microplates using a semiconductor-based pH sensor. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamada A, Mohri S, Nakamura M, Naruse K
  • 雑誌名: Sensors & Actuators: B. Chemical 143 ページ: 464-469
  • 査読あり
• [雑誌論文] Actin cytoskeleton regulates stretch-activated Ca2+ influx in human pulmonary microvascular endothelial cells. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ito S, Suki B, Kume H, Numaguchi Y, Ishii M, Iwaki M, Kondo M, Naruse K, Hasegawa Y, Sokabe M
  • 雑誌名: Am J Respir Cell Mol Biol (Epub ahead of print)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabricating small-scale, curved, polymeric structures with convex and concave menisci through interfacial free energy equilibrium. (2009)
  • 著者名/発表者名: Cheng CM, Matsuura K, Wang IJ, Kuroda Y, Leduc PR, Naruse K
  • 雑誌名: Lab Chip 9(22) ページ: 3306-3309
  • 査読あり
• [雑誌論文] The TRPV4 cation channel mediates stretch-evoked Ca2+ influx and ATP release in primary urothelial cell cultures. (2009)
  • 著者名/発表者名: Mochizuki T, Sokabe T, Araki I, Fujishita K, Shibasaki K, Uchida K, Naruse K, Koizumi S, Takeda M, Tominaga M
  • 雑誌名: J Biol Chem 284(32) ページ: 21257-21264
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanical stretch stimulates integrin alphaVbeta3-mediated collagen expression in human anterior cruciate ligament cells. (2009)
  • 著者名/発表者名: Tetsunaga T, Furumatsu T, Abe N, Nishida K, Naruse K, Ozaki T
  • 雑誌名: J Biomech 42(13) ページ: 2097-2103
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stress-Axis Regulated Exon (STREX) in the C terminus of BK(Ca) channels is responsible for the stretch sensitivity. (2009)
  • 著者名/発表者名: Naruse K, Tang QY, Sokabe M
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 385(4) ページ: 634-639
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mesenchymal stem cell-based gene therapy with prostacyclin synthase enhanced neovascularization in hindlimb ischemia. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ishii M, Numaguchi Y, Okumura K, Kubota R, Ma X, Murakami R, Naruse K, Murohara T
  • 雑誌名: Atherosclerosis 206(1) ページ: 109-118
  • 査読あり
• [雑誌論文] Uniaxial cyclic stretch increases glucose uptake into C2C12 myotubes through a signaling pathway independent of insulin-like growth factor I. (2009)
  • 著者名/発表者名: Iwata M, Suzuki S, Hayakawa K, Inoue T, Naruse K
  • 雑誌名: Horm Metab Res 41(1) ページ: 16-22
  • 査読あり
• [雑誌論文] Application of a numerical simulation to improve the separation efficiency of a sperm sorter. (2009)
  • 著者名/発表者名: Hyakutake T, Hashimoto Y, Yanase S, Matsuura K, Naruse K
  • 雑誌名: Biomed Microdevices 11(1) ページ: 25-33
  • 査読あり
• [雑誌論文] Impairment of leukocyte deformability in patients undergoing esophagectomy. (2009)
  • 著者名/発表者名: Suemori T, Morimatsu H, Mizobuchi S, Morita K, Katanosaka Y, Mohri S, Naruse K
  • 雑誌名: Clin Hemorheol Microcirc 41(2) ページ: 127-136
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of cyclic-stretching responses using cell-adhesion-patterned cells. (2008)
  • 著者名/発表者名: Katanosaka Y, Bao JH, Komatsu T, Suemori T, Yamada A, Mohri S, Naruse K
  • 雑誌名: J Biotechnol 133(1) ページ: 82-89
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cyclic strain induces mouse embryonic stem cell differentiation into vascular smooth muscle cells by activating PDGF receptor β. (2008)
  • 著者名/発表者名: Shimizu N, Yamamoto K, Obi S, Kumagaya S, Masumura T, Shimano Y, Naruse K, Yamashita JK, Igarashi T, Ando J
  • 雑誌名: J Appl Physiol 104 ページ: 766-772
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of tensile and compressive strains on response of a chondrocytic cell line embedded in type I collagen gel. (2008)
  • 著者名/発表者名: Hirano Y, Ishiguro N, Sokabe M, Takigawa M, Naruse K
  • 雑誌名: J Biotechnol 133(2) ページ: 245-252
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel Ca2+ influx pathway activated by mechanical stretch in human airway smooth muscle cells. (2008)
  • 著者名/発表者名: Ito S, Kume H, Naruse K, Kondo M, Takeda N, Iwata S, Hasegawa Y, Sokabe M
  • 雑誌名: Am J Respir Cell Mol Biol 38(4) ページ: 407-413
  • 査読あり
• [雑誌論文] Examination of signalling pathways involved in muscarinic responses in bovine ciliary muscle using YM-254890, an inhibitor of the Gq/11 protein. (2008)
  • 著者名/発表者名: Yasui F, Miyazu M, Yoshida A, Naruse K, Takai A
  • 雑誌名: Br J Pharmacol 154(4) ページ: 890-900
  • 査読あり
• [雑誌論文] Impaired NO-mediatevasodilation with increased superoxide but robust EDHF function in right ventricular arterial microvessels of pulmonary hypertensive rats. (2007)
  • 著者名/発表者名: Kajiya M, Hirota M, Inai Y, Kiyooka T, Morimoto T, Iwasaki T, Endo K, Mohri S, Shimizu J, Yada T, Ogasawara Y, Naruse K, Ohe T, Kajiya F
  • 雑誌名: Am J Physiol Heart Circ Physiol 292(6) ページ: H2737-H2744
  • 査読あり
• [雑誌論文] Uniaxial cycstretch-stimulated glucose transport is mediated by a ca-dependent mechanism in cultured skeletal muscle cells. (2007)
  • 著者名/発表者名: Iwata M, Hayakawa K, Murakami T, Naruse K, Kawakami K, Inoue-Miyazu M, Yuge L, Suzuki S
  • 雑誌名: Pathobiology 74(3) ページ: 159-168
  • 査読あり
• [雑誌論文] Automation of pH measurement using a flow-through type differential pH sensor system based on pH-FET. (2007)
  • 著者名/発表者名: Mohri S, Nakamura M, Naruse K
  • 雑誌名: IEEJ Trans SM 127(8) ページ: 367-370
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanical stretch enhances IL-8 production in pulmonary microvascular endothelial cells.
  • 著者名/発表者名: Iwaki M, Ito S, Morioka M, Iwata S, Numaguchi Y, Ishii M, Kondo M, Kume H, Naruse K, Sokabe M, Hasegawa Y
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun
  • 査読あり
• [学会発表] Mechanobiology (2009)
  • 著者名/発表者名: Naruse K
  • 学会等名: International Symposium on Nanobio-Interfaces Related to Molecular Mobility
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 20091109-20091110
• [図書] 第7章生体組織への近似化、分化制御3. 伸展培養法、実験医学別冊改訂培養細胞実験ハンドブック (2008)
  • 著者名/発表者名: 片野坂友紀、竹内崇、貝原恵子、成瀬恵治
  • 総ページ数: 247-251
  • 出版者: (株)羊土社出版
• [図書] 第5章心血管系細胞への機械刺激負荷技術、バイオテクノロジーシリーズ細胞分離・操作技術の最前線 (2008)
  • 著者名/発表者名: 片野坂友紀、入部玄太郎、山田章、成瀬恵治
  • 総ページ数: 265-275
  • 出版者: (株)シーエムシー出版
• [図書] 第3章細胞機能解析技術. メカニカルストレスに対する細胞応答の解析技術、次世代医療のための高分子材料工学 (2008)
  • 著者名/発表者名: 片野坂友紀、竹内崇、成瀬恵治
  • 総ページ数: 158-167
  • 出版者: シーエムシー出版
• [備考] 2009.12.28日本経済新聞「不妊治療の受精卵培養母胎に似た環境で」
• [備考] 2008.10ジネコ新聞最先端医療の現場を拝見
• [備考] 2008.4.1日刊工業新聞不妊治療で装置出荷卵細胞の培養促進
• [備考] 2008.1.7日本産業新聞「受精胚の培養装置」
• [備考] 2007.12.11日刊工業新聞「不妊治療の装置開発」
• [備考] 2007.12.5日経新聞「泳ぐ力が強い精子選別」
• [備考] 2007.10.10山陽新聞「岡山大の卵細胞培養装置大阪の企業に技術移転tlo」
• [産業財産権] pHまたは濃度の測定装置及びpHまたは濃度の測定方法 (2010)
  • 発明者名: 山田章、中村通宏、毛利聡、成瀬恵治
  • 権利者名: 国立大学法人岡山大学
  • 産業財産権番号: 特許・特許4452843号
  • 取得年月日: 2010-02-12
• [産業財産権] 自己組織化ペプチドおよび高強度ペプチドゲル (2009)
  • 発明者名: 永井祐介、横井秀典、上杉晃司、成瀬恵治
  • 権利者名: (株)メニコン、国立大学法人岡山大学
  • 産業財産権番号: 特願・2009-054983、PCT/JP2010/052047
  • 出願年月日: 20090309,20100212
• [産業財産権] 受精卵の培養方法及び受精卵の培養装置 (2008)
  • 発明者名: 成瀬恵治、石田敬雄
  • 権利者名: ストレックス(株)及び岡山大学
  • 産業財産権番号: 特願・特願2008-90926
  • 出願年月日: 2008-03-31
• [産業財産権] 卵細胞の培養装置及びその方法 (2007)
  • 発明者名: 成瀬恵治、舟橋弘晃、石田敬雄、松浦宏治、原鐵晃
  • 権利者名: 国立大学法人岡山大学
  • 産業財産権番号: 特願・特願2007-194968 PCT/JP2008/063624
  • 出願年月日: 20070700