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2021 年度 実施状況報告書

カルニチン欠乏マウス雌性不妊:脂肪酸毒性と社会的ストレス脆弱性の関係性に着目して

研究課題

研究課題/領域番号 20K10430
研究機関鹿児島大学

研究代表者

牛飼 美晴  鹿児島大学, 医歯学域医学系, 助教 (70232816)

研究分担者 堀内 正久  鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (50264403)
川口 博明  北里大学, 獣医学部, 教授 (60325777)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード不妊 / 脂肪酸代謝異常 / カルニチン / ストレス脆弱性
研究実績の概要

先進国における不妊の問題は、深刻化しており、要因別の対策が求められている。本研究では、脂肪酸代謝異常であるヒト全身性カルニチン欠乏症モデル(JVS)マウスを用い、社会的ストレス脆弱性を評価し、カルニチン欠乏状態での雌性不妊病態について解析することを目的としている。カルニチンの作用は、従来知られていた脂肪酸代謝に関するだけでなく、精神機能にも関与することがわかってきた。そこで、JVSメスマウスで見出した雌性不妊の解明を通して、脂肪酸代謝の観点から、ストレス脆弱性にも着目し検討する。
令和3年度は、JVSマウスにおけるストレス脆弱性の有無について検討した。摂食条件下における雌雄の野生型(WT)マウスとJVSマウスを、ストレス負荷の1つとして知られている群飼育(複数匹/ケージ)から単飼育(新規ケージ)にし、1日後の体重変化とその後の生存率を評価した。ストレス指標となる尿中カテコールアミン(エピネフリン、ノルエピネフリン、ドーパミン)について、雌雄のWTマウスとJVSマウスを比較した。JVSマウスは、群飼育から単飼育にすると、雌雄ともに、それぞれのWTマウスに比べて、有意な体重変化が認められ、雌JVSマウスは有意に生存率が低下した。尿中カテコールアミンの検討では、群飼育の時点で、雄マウスでは、WTとJVSマウスに有意な差を認めなかった。一方、雌マウスでは、WTマウスと比較して、JVSマウスでは、ノルエピネフリンとエピネフリンについて有意に高い値を示した。

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

カルニチン欠乏病態において、雌雄差を認めるストレス脆弱性が存在することが示唆された。これらの結果より、JVS雌マウスは、JVS雄マウスよりもストレスの影響を受けやすいということが示唆された。JVSマウスを用い、脂肪酸代謝異常とストレス脆弱性のメカニズムの解明につながる病態モデルが得られたと考えられる。メスマウスの非侵襲的な方法での性周期評価系の確立は、令和4年度も引き続き検討する予定である。

今後の研究の推進方策

令和4年度においても、昨年度に引き続き、JVSマウスにおけるストレス脆弱性と雌雄差の関与を検討するために、血中ホルモン(エストロゲン・プロゲステロン・プロラクチン・黄体形成ホルモン・卵胞刺激ホルモン)を測定し、脂肪酸代謝異常症とストレス脆弱性の関係性に関与する分子群の同定を試みる。

次年度使用額が生じた理由

理由:令和3年度の学会発表は、すべてweb開催となったため、旅費の未使用額が生じた。使用計画:未使用額は、論文作成・校正費用に充てることとしたい。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (4件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Comparison of dipstick and quantitative tests for proteinuria and hematuria in middle‐aged, male Japanese employees: A single‐center study2021

    • 著者名/発表者名
      Ikeda Kanako、Abe Masaharu、Masamoto Izumi、Ishii Chikako、Arimura Emi、Ushikai Miharu、Oketani Kaoru、Hashiguchi Teruto、Horiuchi Masahisa
    • 雑誌名

      Health Science Reports

      巻: 4 ページ: -

    • DOI

      10.1002/hsr2.267

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Higher Branched-chain Amino Acids and Lower Serine Exist in the Plasma of Nondiabetic Mice: A Comparison Between High- and Low-protein Diet Conditions2021

    • 著者名/発表者名
      ARIMURA EMI、USHIKAI MIHARU、HORIUCHI MASAHISA
    • 雑誌名

      In Vivo

      巻: 35 ページ: 1555~1560

    • DOI

      10.21873/invivo.12410

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 脂肪酸代謝異常症におけるストレス脆弱性の解析2022

    • 著者名/発表者名
      牛飼美晴, 小牧祐雅, 堀内正久
    • 学会等名
      第92回 日本衛生学会学術総会
  • [学会発表] 頻回の新規環境負荷に対するマウスの応答性について2022

    • 著者名/発表者名
      冨宿小百合, 牛飼美晴, 小牧祐雅, 堀内正久
    • 学会等名
      第92回 日本衛生学会学術総会
  • [学会発表] たんぱく質摂取量の血中アミノ酸への影響 : 野生型と2型糖尿病モデルマウスでの比較2021

    • 著者名/発表者名
      堀内正久, 有村恵美, 牛飼美晴
    • 学会等名
      第91回 日本衛生学会学術総会
  • [学会発表] 脂肪酸代謝障害におけるストレス脆弱性の解析2021

    • 著者名/発表者名
      牛飼美晴, 小牧祐雅, 吉田剛一郎, 堀内正久
    • 学会等名
      第94回日本生化学会大会
  • [図書] ビタミン・バイオファクター総合事典2021

    • 著者名/発表者名
      日本ビタミン学会
    • 総ページ数
      672
    • 出版者
      朝倉書店
    • ISBN
      978-4-254-10292-5

URL: 

公開日: 2022-12-28  

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