グルカゴン依存性交感神経制御機構の解明と心血管病での役割ー心事故予防を目指して

2021 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19H03651
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 坂東 泰子 (暮石泰子) 名古屋大学, 医学部附属病院, 講師 (60452190)
• 研究分担者: 林 良敬 名古屋大学, 環境医学研究所, 教授 (80420363) ; 清野 祐介 藤田医科大学, 医学部, 准教授 (80534833) ; 室原 豊明 名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (90299503)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 心不全 / グルカゴン / 交感神経 / 神経内分泌系

研究実績の概要

グルカゴン及び関連ペプチド(インクレチン;GLP-1/GIP)が心臓血管機能制御に関与することは以前から報告があるが未だメカニズム不明の点が多い。研究代表者らは、グルカゴン欠損マウス（Gcg-null）の心臓を解析し、高血圧と心肥大を伴う収縮機能不全性心不全を呈することを世界で初めて発見した(国際学術雑誌投稿・査読中)。今年度は、その機序には、グルカゴン欠損により、副腎アドレナリン分泌を制御する責任分子X(confidential)のグルカゴンによる生理的抑制制御の逸脱が起こり、アドレナリンの過剰分泌を引き起こすことを解明し、さらにこの機序が、絶食や、糖尿病治療薬（未発表データ：Confidential）によるグルカゴン上昇によっても再現できることを確認した。この効果は、遺伝子組み換えのない通常動物を用いた心不全モデルでも再現できることを検証し証明した。さらに、現在その責任分子X関連シグナリングの探索と、RNA-Seqおよびメタボローム解析を組み合わせ、心筋側と副腎側の責任分子の同定を継続しているが、関与する経路として、細胞内糖代謝に関わるパスウェイの同定に成功し、これが心不全時の組織変化の一因である可能性を同定中である（未発表データ：Confidential)。現在、シングルセル解析による副腎責任分子の同定作業中であり、この結果も合わせ、グルカゴン依存性アドレナリン分泌制御機構の解析結果を発展応用させ、新たなストレス関連心血管病診断・治療法の開発のシーズを得ることを目指す。

現在までの達成度 (段落)

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Omentin attenuates angiotensin II-induced abdominal aortic aneurysm formation in apolipoprotein E-knockout mice. (2022)
  • 著者名/発表者名: Fang L, Ohashi K, Otaka N, Ogawa H, Hiramatsu-Ito M, Kawanishi H, Bando YK, Shibata R, Shimizu Y, Kato K, Takikawa T, Ozaki Y, Takefuji M, Murohara T, Ouchi N.
  • 雑誌名: Cardiovasc Res. 巻: 118 ページ: 1597-1610.
  • DOI: 10.1093/cvr/cvab179.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Important Role of Concomitant Lymphangiogenesis for Reparative Angiogenesis in Hindlimb Ischemia (2021)
  • 著者名/発表者名: Pu, Zhongyue; Shimizu, Yuuki; Tsuzuki, Kazuhito; Suzuki, Junya; Hayashida, Ryo; Kondo, Kazuhisa; Fujikawa, Yusuke; Unno, Kazumasa; Ohashi, Koji; Takefuji, Mikito; Bando, Yasuko K.; Ouchi, Noriyuki; Calvert, John W.; Shibata, Rei; Murohara, Toyoaki
  • 雑誌名: Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology 巻: 41 ページ: 2006-2018
  • DOI: 10.1161/ATVBAHA.121.316191
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] JCS/JHFS 2021 Guideline Focused Update on Diagnosis and Treatment of Acute and Chronic Heart Failure (2021)
  • 著者名/発表者名: Tsutsui H, Ide T, Ito H, Kihara Y, Kinugawa K, Kinugawa S, Makaya M, Murohara T, Node K, Saito Y, Sakata Y, Shimizu W, Yamamoto K, Bando Y, Iwasaki YK, Kinugasa Y, Mizote I, Nakagawa H, Oishi S, Okada A, Tanaka A, Akasaka T, Ono M, Kimura T, Kosaka S, Kosuge M, Momomura SI.
  • 雑誌名: J Card Fail. 巻: 27 ページ: 1404-1444
  • DOI: 10.1016/j.cardfail.2021.04.023.
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] LPL/AQP7/GPD2 promotes glycerol metabolism under hypoxia and prevents cardiac dysfunction during ischemia. (2021)
  • 著者名/発表者名: Ishihama S, Yoshida S, Yoshida T, Mori Y, Ouchi N, Eguchi S, Sakaguchi T, Tsuda T, Kato K, Shimizu Y, Ohashi K, Okumura T, Bando YK, Yagyu H, Wettschureck N, Kubota N, Offermanns S, Kadowaki T, Murohara T, Takefuji M.
  • 雑誌名: FASEB J 巻: 35 ページ: e22048
  • DOI: 10.1096/fj.202100882R.
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Adverse Effect of Circadian Rhythm Disorder on Reparative Angiogenesis in Hind Limb Ischemia. (2021)
  • 著者名/発表者名: Tsuzuki K, Shimizu Y, Suzuki J, Pu Z, Yamaguchi S, Fujikawa Y, Kato K, Ohashi K, Takefuji M, Bando YK, Ouchi N, Calvert JW, Shibata R, Murohara T.
  • 雑誌名: J Am Heart Assoc 巻: 10 ページ: e020896
  • DOI: 10.1161/JAHA.121.020896.
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Neuroendocrine disorder in cardiometabolic disease -The last black box for heart failure pathophysiology- (2022)
  • 著者名/発表者名: 坂東泰子
  • 学会等名: 第86回日本循環器学会学術集会 プレナリーセッション
  • 招待講演
• [学会発表] 新規心不全治療薬の使い方（SGLT2阻害薬） (2022)
  • 著者名/発表者名: 坂東泰子
  • 学会等名: 日本循環器連合up-to-dateセミナー（日本心不全学会）
  • 招待講演
• [学会発表] Glucose-dependent insulinotropic peptide (GIP) may play a regulatory role in the cardiac aging via modulating cardiac lipid metabolism (2021)
  • 著者名/発表者名: Yasheng, R; Bando, YK; Kamihara, T; Nishimura, K; Murohara, T
  • 学会等名: 3th Asia-Pacific Cardio Metabolic Syndrome (APCMS2020) Congress
  • 国際学会
• [学会発表] 糖尿病合併症としての心不全：ステージA/B心不全予防への課題 (2021)
  • 著者名/発表者名: Bando, YK
  • 学会等名: 第36回日本糖尿病合併症学会総会
  • 招待講演
• [学会発表] ATVB in Oncocardiology (2021)
  • 著者名/発表者名: Bando YK
  • 学会等名: The 4st JCS Council Forum on Basic CardioVascular Research
  • 招待講演
• [図書] 循環器疾患 最新の治療 ２０２２－２０２３ (2022)
  • 著者名/発表者名: 坂東泰子、室原 豊明
  • 総ページ数: 520
  • 出版者: 南江堂
  • ISBN: 978-4-524-22995-6
• [図書] ザ・ベーシックメソッド 心不全 薬物治療 (2021)
  • 著者名/発表者名: 坂東泰子、室原 豊明
  • 総ページ数: 299
  • 出版者: メジカルビュー社
  • ISBN: 978-4758319683
• [図書] 「臨床循環器病学」第11章 生活習慣と心疾患 A 2型糖尿病 (2021)
  • 著者名/発表者名: 坂東泰子、室原 豊明
  • 総ページ数: 847
  • 出版者: 文光堂
  • ISBN: 978-4-8306-1967-0
• [図書] The ESC Handbook of Cardiovascular Pharmacotherapy (2021)
  • 著者名/発表者名: 坂東泰子、室原 豊明
  • 総ページ数: 929
  • 出版者: Oxford University Press
  • ISBN: 9780198759935
• [図書] Q&Aでわかる！糖尿病×循環器疾患の治療 血糖管理だけではない新しい考え方」糖尿病性心筋症の定義とその原因は？ (2021)
  • 著者名/発表者名: 坂東泰子、室原 豊明
  • 総ページ数: 209
  • 出版者: 南江堂
  • ISBN: 978-4-7583-1966-9