低酸素応答装置による免疫細胞機能調節機構の解明と新規抗炎症療法の開発

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20591181
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 膠原病・アレルギー内科学
• 研究機関: 旭川医科大学
• 研究代表者: 牧野 雄一 旭川医科大学, 医学部, 講師 (90345033)
• 研究分担者: 小村 景司 旭川医科大学, 大学病院, 医員 (10396385)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 低酸素 / HIF-1 / 炎症細胞 / 関節炎 / IPAS

研究概要

免疫系細胞機能制御におけるHIF-1およびHIF-1-IPAS相互作用をはじめとする低酸素シグナルの役割を明確にするとともに、低酸素応答装置を標的とする新たな抗炎症療法、免疫制御法開発の基盤を確立することを目的として展開された。HIF-1α発現が、細胞環境の酸素濃度のみならず、糖濃度やサイトカインなどによって制御されていることを解明した。また、HIF-1経路の抑制により、動物モデルにおける自己免疫性関節炎が改善することを明らかにし、低酸素シグナルをターゲットとする抗炎症療法の有用である可能性を示した。

研究成果

• [雑誌論文] Tubular Injury in a Rat Model of Type 2 Diabetes Is Prevented by Metformin : A Possible Role of HIF-1α Expression and Oxygen Metabolism (2011)
  • 著者名/発表者名: Takiyama Y, Harumi T, Watanabe J, Fujita Y, Honjo J, Shimizu N, Makino Y, Haneda M
  • 雑誌名: Diabetes 60 ページ: 981-992
  • 査読あり
• [雑誌論文] High glucose activates HIF-1-mediated signal transduction via carbohydrate response element binding protein in glomerular mesangial cells (2010)
  • 著者名/発表者名: Isoe T, Makino Y, Mizumoto K, Sakagami H, Fujita Y, Honjo J, Takiyama Y, Itoh H, Haneda M.
  • 雑誌名: Kideny Int. 78 ページ: 48-59
  • 査読あり
• [雑誌論文] 転写因子と糖尿病性腎症 (2009)
  • 著者名/発表者名: 牧野雄一、羽田勝計
  • 雑誌名: 月刊糖尿病 1 ページ: 50-58
• [雑誌論文] 高血糖による遺伝子発現異常と腎障害 (2009)
  • 著者名/発表者名: 牧野雄一、磯江つばさ、羽田勝計
  • 雑誌名: アンチ・エイジング医学-日本抗加齢医学会雑誌 5 ページ: 196-200
• [雑誌論文] 炎症制御における低酸素誘導性転写因子群の役割 (2009)
  • 著者名/発表者名: 牧野雄一、羽田勝計
  • 雑誌名: 外科と代謝・栄養 44 ページ: 225-227
• [雑誌論文] Abnormal heart development and lung remodeling in mice lacking a HIF-related bHLH-PAS protein NEPAS (2008)
  • 著者名/発表者名: Toshiharu Yamashita, Osamu Ohneda, Masumi Nagano, Motoyuki Iemitsu, Yuichi Makino, Hirotoshi Tanaka, Takashi Miyauchi Katsutoshi Goto, Kuniko Ohneda, Yoshiaki Fujii-Kuriyama, Lorenz Poellinger, Masayuki Yamamoto
  • 雑誌名: Mol.Cell.Biol. 28 ページ: 1285-1297
  • 査読あり
• [雑誌論文] レドックスシグナルと酸化ストレス応答の分子機構を探る (2008)
  • 著者名/発表者名: 牧野雄一、岡本健作、羽田勝計
  • 雑誌名: 分子消化器病 5 ページ: 6-11
• [雑誌論文] 低酸素による炎症・免疫制御-HIF-1と炎症・免疫 (2008)
  • 著者名/発表者名: 牧野雄一羽田勝計
  • 雑誌名: 医学のあゆみ 225 ページ: 7203-7207
• [学会発表] 骨格筋のインスリン感受性制御におけるHIF-1αの役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 坂上英充, 他
  • 学会等名: 第8回がんとハイポキシア研究会
  • 発表場所: 札幌市
  • 年月日: 20110129-20110130
• [学会発表] Knockdown of hypoxia-inducible factor-1 alpha ameliorates insulin-stimulated glucose uptake in the skeletal muscle cells (2010)
  • 著者名/発表者名: Sakagami H, et al
  • 学会等名: 46^<th> EASD meeting
  • 発表場所: Stockholm, Sweden
  • 年月日: 20100920-20100924
• [学会発表] The Glucose-Responsive Transcription Factor ChREBP Activates HIF-1-Mediated Gene Expression in Glomerular Mesangial Cells (2010)
  • 著者名/発表者名: Makino Y, et al
  • 学会等名: American Diabetes Association 70^<th> Scientific Sessions
  • 発表場所: Orlando, USA
  • 年月日: 20100625-20100629
• [学会発表] 骨格筋におけるHIF-1αを介したインスリン感受性制御機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 坂上英充, 他
  • 学会等名: 第53回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 岡山市
  • 年月日: 20100527-20100529
• [学会発表] Role of hypoxia-independent activation of HIF-1 by high glucose in diabetic glomerulopathy (2010)
  • 著者名/発表者名: Makino Y, et al
  • 学会等名: Keystone symposia, Hypoxia : Molecular mechanisms of oxygen sensing and response pathways
  • 発表場所: Keystone, USA
  • 年月日: 20100119-20100124
• [学会発表] Role of HIF-1α in regulation of insulin-dependent glucose uptake by Skeletal Muscle Cells (2010)
  • 著者名/発表者名: Makino Y, et al.
  • 学会等名: The 3^<rd> Insulin Resistance in Metabolic Disease Forum
  • 発表場所: Fukuoka, Japan
  • 年月日: 2010-11-21
• [学会発表] 低酸素応答性転写因子群による遺伝子発現調節機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 牧野雄一
  • 学会等名: 第98回北海道癌談話会例会
  • 発表場所: 札幌市
  • 年月日: 2010-09-19
• [学会発表] 糖尿病性腎症糸球体病変における転写因子HIF-1の活性化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 牧野雄一, 他
  • 学会等名: 第3回生活習慣病の転写・シグナルネットワーク研究会
  • 発表場所: 鎌倉市
  • 年月日: 2010-02-20
• [学会発表] インスリン依存性糖取込みにおけるHIF-1αの役割 (2009)
  • 著者名/発表者名: 牧野雄一, 他
  • 学会等名: 第7回がんとハイポキシア研究会
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 20091205-20091206
• [学会発表] High glucose activates the hypoxia-inducible factor-1a (HIF-1a)-mediated gene expression in human glomerular mesangial cells. (2009)
  • 著者名/発表者名: Makino Y, et al
  • 学会等名: The 15^<th> Korea-Japan Symposium on Diabetes Mellitus
  • 発表場所: Jeju, Kores
  • 年月日: 20091120-20091121
• [学会発表] High glucose activates hypoxia-inducible factor-mediated signals via carbohydrate response element binding protein in human glomerular mesangial cells (2009)
  • 著者名/発表者名: Makino Y, et al
  • 学会等名: American Diabetes Association 69^<th> Scientific Sessions
  • 発表場所: New Orleans, USA
  • 年月日: 20090605-20090609
• [学会発表] 高グルコースは転写因子ChREBPを介してメサンギウム細胞におけるHIFシステムを活性化する (2009)
  • 著者名/発表者名: 磯江つばさ, 他
  • 学会等名: 第52回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 大阪市
  • 年月日: 20090521-20090523
• [学会発表] 血管新生抑制分子IPASによるコラーゲン誘導関節炎の抑制 (2009)
  • 著者名/発表者名: 牧野雄一, 他
  • 学会等名: 第53回日本リウマチ学会総会・学術集会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 20090423-20090426
• [学会発表] 低酸素応答性転写因子による生体機能調節機構 (2009)
  • 著者名/発表者名: 牧野雄一
  • 学会等名: 日本生化学会北海道支部・日本生物物理学会北海道支部・北海道分子生物研究会 2009年度合同シンポジウム
  • 発表場所: 札幌市
  • 年月日: 2009-11-13
• [学会発表] 炎症制御における低酸素誘導性転写因子群の役割 (2009)
  • 著者名/発表者名: 牧野雄一
  • 学会等名: 日本外科代謝栄養学会第46回学術集会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2009-07-09
• [学会発表] 高グルコースによるHIFシグナルの活性化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 牧野雄一, 他
  • 学会等名: 第6回がんとハイポキシア研究会
  • 発表場所: 広島市
  • 年月日: 20081129-20081130
• [学会発表] 高グルコースはメサンギウム細胞においてHIF-1を介した転写調節系を作動させる (2008)
  • 著者名/発表者名: 牧野雄一, 他
  • 学会等名: 第23回日本糖尿病合併症学会
  • 発表場所: 日本都市センター、東京都
  • 年月日: 20081003-20081004
• [学会発表] High Glucose Activates the Hypoxia-inducible Factors (HIFs)-Mediated Signal Transduction in Human Glomerular Mesangial Cells (2008)
  • 著者名/発表者名: Tsubasa Isoe, et al.
  • 学会等名: American Diabetes Association 68^<th> Scientific Sessions
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 20080606-20080610
• [学会発表] 高グルコース下培養メサンギウム細胞ではhypoxia-inducible factor(HIF)が活性化されその標的遺伝子発現が亢進する (2008)
  • 著者名/発表者名: 磯江つばさ, 他
  • 学会等名: 第51回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 東京都、東京国際フォーラム
  • 年月日: 20080522-20080524
• [学会発表] Negative feedback regulation of gene expression in hypoxic cells (2008)
  • 著者名/発表者名: Makino Y.
  • 学会等名: The 36th Annual Meeting of International Society on Oxygen Transport to Tissue
  • 発表場所: Sapporo, Japan(Invited lecture 7)
  • 年月日: 20080000
• [図書] Hypoxia-inducible factor-1 (HIF-1)の発現制御 からだと酸素の事典 (2009)
  • 著者名/発表者名: 牧野雄一
  • 総ページ数: 198-201
  • 出版者: 朝倉書店
• [備考] ホームページ等