2017 Fiscal Year Annual Research Report
Morphofunctional analyses of autophagy for understanding the mechanism of the isolation membrane formation
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15H04670
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| Research Institution | Fukushima Medical University |
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Principal Investigator |
和栗 聡 福島県立医科大学, 医学部, 教授 (30244908)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
甲賀 大輔 旭川医科大学, 医学部, 准教授 (30467071)
荒井 律子 福島県立医科大学, 医学部, 助教 (10342742)
田村 直輝 福島県立医科大学, 医学部, 助教 (70745992)
安納 弘道 福島県立医科大学, 医学部, 助教 (80258392)
植村 武文 福島県立医科大学, 医学部, 講師 (80548925)
亀高 諭 名古屋大学, 医学系研究科(保健), 教授 (10303950)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | オートファジ― / 隔離膜 / マイトファジー / 癌カヘキシア / 電子顕微鏡 / CLEM |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1)電子顕微鏡と光学顕微鏡による隔離膜初期形成部位の探索：(1-1)mito-mCherry/GFP-LC3Bを安定に発現するHeLa細胞において、deferiprone投与によるマイトファジーの誘導実験系を行い、光学－電子顕微鏡相関（CLEM）解析を行った。その結果、ミトコンドリアの隆起部分に対応して隔離膜が近接する様子を捉えることに成功した。また、これら膜が近傍の小胞体に由来することを示唆する結果も得た。これら結果は、鉄欠乏誘導性マイトファジーにおいて、ミトコンドリア表面における隔離膜伸長が重要であることを示す。本成果は学会で報告した。(1-2)オスミウム浸軟法を走査型電子顕微鏡（SEM）に応用し、野生型MEFを用いて飢餓誘導による隔離膜の観察を行った。その結果、典型的な隔離膜構造を同定することに成功した。本方法がオートファジー特異的な３次元微細構造の同定に貢献できることを示唆する。(1-3) ヒト癌細胞株移植マウスの腓腹筋において、オートファジーマーカーであるLC3陽性顆粒およびp62陽性顆粒が増加することを見出し、オートファジー―リソソーム分解系が癌カヘキシア病態に密接に関わることを論文発表した。
(2/3)分子指標を用いた隔離膜形成関連分子の機能解析： ラット創傷治癒モデルにおいて、LC3陽性顆粒が増殖分化に関連して一過性に増えることを論文報告した。また、高浸透圧ストレス刺激によりオートファジーが誘導されること、このオートファジーが通常とは異なる細胞内シグナル系が関与することを学会報告した。さらに、免疫SEMの開発に着手し、膜の保存を損なうことなく抗体を透過させる手法を確立した。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(17 results)
