2020 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of set-point mechanism for phosphate homeostasis and development of a novel therapeutic target for age-related diseases
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19H04053
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
竹谷 豊 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 教授 (30263825)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
増田 真志 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 助教 (50754488)
山本 浩範 仁愛大学, 人間生活学部, 教授 (60314861)
大西 康太 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 助教 (80723816)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | リン代謝 / ビタミンＤ / 異所性石灰化 / 遺伝子多型 / 慢性腎臓病 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
体内のリン濃度は、常に一定になるようにリン代謝調節ホルモンなどの作用により恒常性が維持されている。このリン濃度は、乳幼児期には成人の約2倍程度高く、成長するに従って低下する。この乳幼児期のリン濃度は、成人であれば高リン血症とされ、血管などに異所性石灰化を引き起こすには十分な濃度であるにも関わらず、乳幼児期にはそのような異所性石灰化は生じない。本研究では、体内のリン濃度を決定するリンセットポイントの分子機序を明らかにすると共に、乳幼児期における異所性石灰化を回避するメカニズムを解明する。異所性石灰化は、老化関連病変の１つであり、慢性腎臓病や糖尿病などの多くの生活習慣病においてみられ、動脈硬化などを引き起こし、生命予後を規定する重要な因子である。本研究を推進することにより、老化様病変である異所性石灰化を予防・治療するための新たな標的分子の同定と治療への応用のための基盤的な技術開発を目指す。
令和２年度は、（１）リンセットポイント決定のメカニズムを明らかにすることを目的とし、肝臓における組織非特異的アルカリホスファターゼの遺伝子多型の違いが、酵素活性の違いを引き起こし、その結果、血中ピロリン酸濃度が変化することで肝臓におけるリン酸取込活性が抑制されることで食後の血清リン濃度上昇に差が生じることを見出した。（２）乳幼児期における石灰化防御機構を明らかにすることを目的とし、マウスを用い、乳児期と成熟期にそれぞれ高リン食を投与し、乳幼児期と成熟期における異所性石灰化関連因子の遺伝子発現について網羅的に解析を行った。その結果、乳幼児期と成熟期の血管で発現量の異なる複数の遺伝子を見出すことができた。現在、その遺伝子の機能解析を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
肝臓におけるリン取込量が食後血清リン濃度上昇に及ぼす影響を明らかにすることができた。乳幼児期と成熟期の異所性石灰化の違いについて、それぞれの血管の網羅的な遺伝子発現を解析したところ、異所性石灰化と関連する新たな遺伝子を見出すことができた。以上の成果から、概ね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
新たに血管で見出した遺伝子の機能解析を進めるとともに、腎臓など他の臓器における遺伝子発現の違いについても検討を進め、共通の異所性石灰化抑制因子を探索する。乳幼児期に高リン状態であるにも関わらず異所性石灰化が生じないメカニズムの解明を目指す。
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Research Products
(10 results)
