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2022 年度 実施状況報告書

老化初期からの歩行機能低下の改善:脳ミトコンドリア機能改善による介入法の検討

研究課題

研究課題/領域番号 22K11306
研究機関地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所)

研究代表者

井上 律子  地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (20583826)

研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2025-03-31
キーワード老化 / 運動機能 / 歩行 / 皮質運動野 / ミトコンドリア / コエンザイムQ10
研究実績の概要

加齢に伴う歩行変化は、転倒リスク上昇との関連が示唆され、高齢者の要介護の要因とな る危険性が高い重要な老化現象である。ヒトやげっ歯類では、中年期からこの歩行変化が生じることが報告されてきている。この歩行変化による歩行機能低下のメカニズムを明らかにし、機能改善のための介入法を確立する上で、動物実験は有効であると考えられる。これまで、老化初期に相当する中年マウスで低下する一部の運動機能と皮質運動野の神経活動がミトコンドリア補酵素・コエンザイムQ10投与により回復する機序を明らかにしてきた。本研究では「老化初期の脳ミトコンドリア機能の改善は、加齢に伴う歩行機能低下も改善する」という仮説を立てた。
老化初期に相当する中年動物の歩行変化の研究は多くはなく、歩行指標の検討が十分に行われているとは言い難い。2022年度は、自然老化動物を用いて歩行指標の加齢変化を自然歩行解析システム(CatWalk XT)により計測する実験系を確立させた。若年と中年マウスの比較においてどの歩行指標が変化するか、さらに水溶化CoQ10投与の効果を検証中である。

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

CatWalk XTを用いた予備実験において、老化マウスの歩行指標の変化がみられることは確認されていたが、統計的に十分なサンプルサイズで実施してみると測定に注意が必要であることが明らかとなった。本研究ではマウスがストレスを受けずに自然に歩行することが必要であり、安定したデータを得るためのHabituationの工夫などのプロトコルの確立、装置の設定条件の確定に時間がかかった。現在は安定したデータ取得ができており、取得したデータの解析を進めている。

今後の研究の推進方策

当初計画通り推進する。また当初計画では性差について検討していなかったが、昨今の状況より雌のデータ取得も要求される可能性が高い。必要に応じて今後検討する。

次年度使用額が生じた理由

初年度の消耗品等の購入が当初計画より少なく済んだため、次年度使用額が生じた。翌年度分と合わせ、試薬等の消耗品、学会参加費、論文発表等の費用として使用する。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Coenzyme Q10 supplementation improves the motor function of middle-aged mice by restoring the neuronal activity of the motor cortex2023

    • 著者名/発表者名
      Inoue Ritsuko、Miura Masami、Yanai Shuichi、Nishimune Hiroshi
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 13 ページ: -

    • DOI

      10.1038/s41598-023-31510-1

  • [学会発表] Coenzyme Q10 supplementation improves age-related reduction of fEPSP in the motor cortex of middle-aged mice.2023

    • 著者名/発表者名
      井上律子、三浦正巳、柳井修一、西宗裕史
    • 学会等名
      第100回日本生理学会大会
  • [学会発表] Coenzyme Q10 supplementations improve age-related decline of neuronal activities in the mouse motor cortex.2022

    • 著者名/発表者名
      Ritsuko Inoue, Hiroshi Nishimune.
    • 学会等名
      第45回日本神経科学学会大会
  • [学会発表] Exogenous coenzyme Q10 improves age-related decline of neurophysiological activities in the mouse motor cortex.2022

    • 著者名/発表者名
      Ritsuko INOUE, Masami MIURA, Hiroshi NISHIMUNE.
    • 学会等名
      第45回日本基礎老化学会大会
  • [学会発表] 加齢に伴うマウス運動機能低下と水溶化CoQ10補充による改善メカニズム2022

    • 著者名/発表者名
      井上律子、三浦正巳、柳井修一、西宗裕史
    • 学会等名
      第19回日本コエンザイムQ協会研究会
  • [学会発表] 加齢に伴う運動機能低下の改善・予防と水溶化コエンザイムQ102022

    • 著者名/発表者名
      井上律子
    • 学会等名
      第20回日本機能性食品医用学会総会
    • 招待講演

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公開日: 2023-12-25  

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