• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実施状況報告書

高求核活性イオウ分子による血管レドックス制御と動脈硬化進展抑制への応用

研究課題

研究課題/領域番号 21K08136
研究機関昭和大学

研究代表者

芦野 隆  昭和大学, 薬学部, 准教授 (00338534)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード活性イオウ分子 / サルフェンイオウ / 酸化ストレス / 血管平滑筋細胞 / PDGF
研究実績の概要

血管組織におけるレドックスバランスの破綻は、血管平滑筋細胞(VSMC)の機能不全を引き起こし、動脈硬化の原因となる血管の内膜肥厚を進行させる。近年、高い求核性を持つ活性イオウ分子が生体内に多量に存在し、その強い抗酸化能およびレドックスシグナル制御能から、新たな生体防御システムとして期待されている。しかし、活性イオウ分子による動脈硬化進展抑制作用は、明らかとなっていない。2021年度は、血小板由来増殖因子(PDGF)によるVSMC遊走における活性イオウ分子の役割について検討を行い以下の点を明らかにした。
1.VSMCへのPDGF処置により細胞内の活性イオウ分子が増加した。以上のことから、活性イオウ分子によるVSMCの機能制御の可能性が示唆された。
2.細胞内活性イオウ分子ドナー(donor 5aおよびNa2S4)の処置により、用量依存的にPDGFによるVSMCの遊走を抑制した。しかし、活性イオウ分子は、PDGFによる細胞増殖には影響を与えなかった。
3.活性イオウ分子ドナー(donor 5aおよびNa2S4)は、VSMCにおいてPDGF刺激による活性酸素種(ROS)の上昇を抑制した。しかし、PDGFによるROS産生に関与するNADPHオキシダーゼの構成分子Rac1の活性化は抑制しなかった。
以上の結果から、活性イオウ分子は、PDGFにより生成したROSの消去機能を介して、VSMCの遊走を制御することが示唆された。

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

2021年度は、活性イオウ分子がPDGFによる血管平滑筋細胞遊走を抑制することを見出した。さらに、活性イオウがPDGFにより産生される活性酸素種の消去機能を有することも明らかにした。
今後の課題として、PDGFのシグナル伝達や細胞運動における活性イオウ分子の役割の解明が必要となってくるが、現在のところ順調に研究は進んでいるものと考える。

今後の研究の推進方策

2021年度の検討において、活性イオウ分子がPDGFによる血管平滑筋細胞遊走を抑制することが明らかになった。今後は、PDGFのシグナル伝達や細胞運動における活性イオウ分子の役割の解明を目標にする。
具体的には、PDGFのシグナル伝達分子である、ERK、p38、JNK、Aktの活性化における活性イオウ分子の役割を明らかにする。また、細胞遊走に重要な接着斑やラメリポディア形成における活性イオウ分子の作用を明らかにしていく予定である。

次年度使用額が生じた理由

研究課題申請時の計画に従い、消耗品の購入に助成金をあてていたが、学内の新型コロナ感染症対策により、当初予定していた動物実験をおこなうことができず、次年度繰越金がでてしまう結果となった。
繰り越された研究費は、次年度に動物実験に必要な実体顕微鏡等の支払いに繰り入れる予定である。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2022 2021 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (4件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Reactive sulfur species inhibit the migration of PDGF-treated vascular smooth muscle cells by blocking the reactive oxygen species-regulated Akt signaling pathway2021

    • 著者名/発表者名
      Shunichi Ishii, Takashi Ashino, Hiroki Fujimori, Satoshi Numazawa
    • 雑誌名

      Free Radical Research

      巻: 55 ページ: 186-197

    • DOI

      10.1080/10715762.2021.1887485

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Inorganic polyphosphate modulates leukocyte accumulation and vascular endothelial cell permeability and ameliorates cecal ligation and puncture-induced lethality2021

    • 著者名/発表者名
      Yoshitaka Yamazaki, Mikako Terashima-Hasegawa, Atsufumi Manabe, Toshikazu Shiba, Yumi Kawazoe, Takashi Ashino, Masahiro Hosonuma, Satoshi Numazawa
    • 雑誌名

      Fundamental Toxicological Sciences

      巻: 8 ページ: 89-96

    • DOI

      10.2131/fts.8.89

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 酸化ストレス関連疾患における薬物代謝酵素シトクロムP450発現制御2021

    • 著者名/発表者名
      芦野 隆
    • 雑誌名

      昭和学士会雑誌

      巻: 81 ページ: 387-394

    • DOI

      10.14930/jshowaunivsoc.81.387

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 化学療法誘発性末梢神経障害 (CIPN) モデルマウスを用いたハンドセラピー施術による神経障害改善機序の検討2022

    • 著者名/発表者名
      村﨑 帆乃香,篠内 良介,佐々木 晶子,柴田 佳太,古林 創史,芦野 隆,坂井 信裕,山口 真帆,佐藤 ゆり絵,細沼 雅弘,髙木 孝士,辻 まゆみ,野部 浩司,木内 祐二
    • 学会等名
      日本薬学会第142年会
  • [学会発表] 敗血症モデルマウスを用いた肝シトクロム450遺伝子発現低下におけるインターロイキン-6の役割2022

    • 著者名/発表者名
      芦野 隆,中村 祐輝,大滝 博和,岩倉 洋一郎,沼澤 聡
    • 学会等名
      日本薬学会第142年会
  • [学会発表] 血小板由来増殖因子による血管平滑筋細胞遊走におけるサルフェンイオウの役割2021

    • 著者名/発表者名
      芦野 隆,石井 俊一,沼澤 聡
    • 学会等名
      第48回日本毒性学会学術年会
  • [学会発表] 化学療法誘発性末梢神経障害 (CIPN) モデルマウスを用いたハンドセラピー施術による神経障害改善効果の解明2021

    • 著者名/発表者名
      篠内 良介,佐々木 晶子,柴田 佳太,古林 創史,芦野 隆,坂井 信裕,山口 真帆,佐藤 ゆり絵,細沼 雅弘,髙木 孝士,辻 まゆみ,野部 浩司,木内 祐二
    • 学会等名
      第53回日本臨床分子形態学会総会・学術集会
  • [備考] 昭和大学薬学部基礎医療薬学講座毒物学部門ホームページ

    • URL

      https://www.showa-u.ac.jp/education/pharm/major/toxicol.html

  • [備考] 昭和大学薬理科学研究センターホームページ

    • URL

      https://www.showa-u.ac.jp/research/prc/

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi