| 研究課題/領域番号 |
26461065
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| 研究機関 | 浜松医科大学 |
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研究代表者 |
佐藤 洋 浜松医科大学, 医学部附属病院, 講師 (30293632)
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| 研究分担者 |
漆田 毅 浜松医科大学, 医学部, 助教 (20334980)
林 秀晴 浜松医科大学, 医学部, 教授 (50135258)
早乙女 雅夫 浜松医科大学, 医学部附属病院, 助教 (70509512)
加藤 秀樹 浜松医科大学, 医学部, 助教 (80314029)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 培養心筋細胞 / 飽和脂肪酸 / ω-3不飽和脂肪酸 / ミトコンドリア / 膜電位 / 細分化 |
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| 研究実績の概要 |
培養心筋細胞における飽和脂肪酸負荷によるmitochondria 機能障害とinsulin 抵抗性に及ぼすω-3 PUFA の保護効果
【方法】ｳｼ血清による培養で分化させたH9c2 細胞を使用する。培養液に飽和脂肪酸のﾊﾟﾙﾐﾁﾝ酸 (PAL: 400 uM、24 時間)を加えて培養する。ｴｲｺｻﾍﾟﾝﾀｲﾝ酸(EPA: 50 uM)は、PALと同時に投与する。Mitochondria 形態、mitochondria 膜電位は、それぞれ蛍光色素のNile red、JC-10 を負荷し、レーザー顕微鏡(Zeiss: LSM520)にて蛍光強度を測定して評価する。
【結果】分化H9c2細胞がPALに暴露されると、caspase3/7が活性化され(4.1±0.7倍増加、p<0.01)、脂肪毒性が示された。PAL処理心筋細胞は、また、dynamin-related protein 1(Drp1)の増加とmitochondriaの細分化(75.3±5.0% vs 9.2±3.2%, p<0.01)、mitochondria膜電位の脱分極(JC-10蛍光比：2.1±0.4 vs 4.5±0.3, p<0.01)を認め、mitochondriaの動態変化と機能障害を示唆した。PAL処理細胞にEPAを付加すると、caspase 3/7は減少し（1.5±0.3倍、p<0.01）、Drp1の発現とmitochondria細分化は低下し(37.6±6.4%, p<0.01)、mitochondria膜電位は保持された(2.9±0.2, p<0.01)。EPAの単独はまた、mitochondriaの延長とDrp1の減少をきたした。
【結論】EPAはPALによるDrp1の増加とmitochondria動態を抑制し、脂肪毒性を軽減させる可能性がある。
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| 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
基礎研究において、PALの脂肪毒性に対するEPAの保護効果の研究をほぼ終えている。Western blottingによる細胞内インスリン信号の検討、ﾄﾞｺｻﾍｷｻｴﾝ酸（DHA）の効果についての検討も順調に進んでいる。
臨床研究では、患者の登録、EPA, DHA製剤投与前の血圧、心拍数、脂質プロファイル、サイトカイン、心機能などの測定を終えている。
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| 今後の研究の推進方策 |
基礎研究では、EPA, DHAの培養細胞における効果の研究をさらに進めるとともに、灌流心の心機能における効果を研究する。臨床研究では、EPA, DHA製剤の６か月以上の投与による、脂質プロファイル、サイトカイン、心機能の変化を検討する。
基礎研究で使用する細胞培養機器、蛍光色素、western blotting用薬品、灌流実験で使用する実験動物、Langendorff装置、薬品の購入が必要である。臨床研究は、可能な限り保険診療の範囲内で行うが、解析に必要なコンピュータソフトの購入を行う。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
基礎研究で使用する細胞培養機器、蛍光色素、western blotting用薬品、灌流実験で使用する実験動物、Langendorff装置、薬品の購入が必要である。臨床研究は、可能な限り保険診療の範囲内で行うが、解析に必要なコンピュータソフトの購入を行う。
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| 次年度使用額の使用計画 |
培養心筋細胞作成に必要な、薬品、培養液、蛍光色素、Western blotting用機材、薬品、灌流実験用の装置、薬品、灌流液、データ解析ソフトを購入する。
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