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2023 年度 実績報告書

メカノバイオロジーに立脚した本態性高血圧の病因追究

研究課題

研究課題/領域番号 22K19761
研究機関国立障害者リハビリテーションセンター(研究所)

研究代表者

澤田 泰宏  国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 病院 臨床研究開発部(研究所併任), 臨床研究開発部長 (50313135)

研究分担者 高野 弘二  国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所 脳機能系障害研究部, 研究員 (00510588)
齋藤 茂芳  大阪大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (40583068)
崎谷 直義  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究員 (30824859)
研究期間 (年度) 2022-06-30 – 2024-03-31
キーワードメカニカルストレス / 高血圧 / 間質液 / 流体剪断力
研究実績の概要

メカノバイオロジーに立脚した本態性高血圧の病因追究という本研究の基盤となっている、脳内間質液流動の定量的評価を継続した。ラットの延髄の間質腔に蛍光標識したハイドロゲルを導入後、24時間にて安楽死とさせ、脳組織を摘出後、延髄部を切り出し、多光子顕微鏡にて前額面、矢状面、水平面の3平面で観察した。顕微鏡画像の解析は研究分担者高野が行い、研究分担者齋藤が取得したラットの脳MRI画像と照合した。ラットの延髄における間質腔は同部の重心線方向に沿って配向することを明らかにした。
このような間質液の動態の解析に加えて、延髄部の形態を研究分担者齋藤が撮像したMRI画像を研究分担者高野がAIを取り入れた手法で解析するという方法での正常血圧ラット(WKYラット)と高血圧ラット(SHRSP)の比較も継続し高血圧ラットと正常血圧ラットでは、延髄部(正確には下部脳幹)の長軸が大脳皮質の長軸となす角度が異なるという知見を蓄積した。
正常血圧ラットに対する高血圧誘導実験は分担者﨑谷の国立循環器病研究センターから産業技術総合研究所への異動により中断を余儀なくされた。
本研究を進めながら、本研究の基盤となる頭部への力学的刺激による高血圧改善を示した論文を最終的に投稿し、要求されたデータの整理と提出を経てNature Biomedical Engineeringというハイインパクトな国際学術誌に成果を発表することができた。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 5件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Interstitial-fluid shear stresses induced by vertically oscillating head motion lower blood pressure in hypertensive rats and humans.2023

    • 著者名/発表者名
      Murase S, Sakitani N, Maekawa N, Yoshino D, Takano K, Konno Y, Hirai H, Saito T, Tanaka S, Shinohara K, Kishi T, Yoshikawa Y, Sakai T, Ayaori M, Inanami H, Tomiyasu K, Takashima A, Ogata T, Tsuchimochi H, Sato S, Saito S, Yoshino K, Matsuura Y, Funamoto K, Ochi H, Shinohara M, Nagao M, Sawada S
    • 雑誌名

      Nature Biomedical Engineering

      巻: 7 ページ: 1350-1373

    • DOI

      10.1038/s41551-023-01061-x

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 運動の高血圧改善効果は足の着地時に生じる頭部への衝撃を介する2023

    • 著者名/発表者名
      﨑谷直義, 澤田泰宏
    • 雑誌名

      実験医学

      巻: 41 ページ: 3160-3163

  • [学会発表] 運動による健康維持・増進の分子基盤解明に基づく、ロコモティブシンドロームという概念の妥当性と先進性の確立:“G” makes sense.2024

    • 著者名/発表者名
      澤田泰宏
    • 学会等名
      ロコモサミット
    • 招待講演
  • [学会発表] 運動で頭部に生じる衝撃は、 頭側延髄腹外側野の間質液流動の促進を介して、 アストロサイトの機能を制御し、高血圧を改善する2023

    • 著者名/発表者名
      﨑谷直義,前川貴郊,岸拓弥,篠原啓介,吉野大輔,高野弘二,郷地慶,越智広樹,篠原正浩,澤田泰宏
    • 学会等名
      第59回高血圧関連疾患モデル学会学術総会
    • 招待講演
  • [学会発表] 運動による健康維持・増進の分子基盤2023

    • 著者名/発表者名
      澤田泰宏、﨑谷直義、村瀬修平、高野弘二、篠原正浩
    • 学会等名
      第10回日本サルコペニア・フレイル学会大会
    • 招待講演
  • [学会発表] 脳へのメカニカルストレスは高血圧を改善する2023

    • 著者名/発表者名
      澤田泰宏、﨑谷直義、村瀬修平、高野弘二、篠原正浩
    • 学会等名
      第41回日本骨代謝学会
    • 招待講演
  • [学会発表] Challenging muscular dystrophy or dystrophin research via mechanobiological strategy2023

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Sawada, Naoyoshi Sakitani, Takahiro Maekawa, Daisuke Yoshino, Kouji Takano, Takuya Kishi, Keisuke Shinohara, Ayumu Konno, Hirokazu Hirai, Takamasa Sakai, Kohzoh Yoshino, Motoshi Nagao, Masahiro Shinohara
    • 学会等名
      2023年度筋ジストロフィー研究班会議
    • 招待講演
  • [産業財産権] 健康促進装置2023

    • 発明者名
      吉野大輔、奥野拓、竹之内隆伸、﨑谷直義、澤田泰宏
    • 権利者名
      株式会社ソミノヤ
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2023-178551

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公開日: 2024-12-25  

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