2021 Fiscal Year Research-status Report
糖質コルチコイド制御による、老化のコントロールを目指す研究
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19K11651
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| Research Institution | Teikyo University |
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Principal Investigator |
安達 三美 帝京大学, 医学部, 教授 (10323693)
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2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 老化 / 糖質コルチコイド / 日内変動 / p16 / セノリテイック / 細胞老化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、副腎皮質から産生分泌されるステロイドホルモンである糖質コルチコイド（Glucocorticoid: GC）の老化促進の役割を解明することである。
これまでに、高齢マウスではGC分泌の日内変動がほぼ消失し、一日を通じて一番高くなるはずの夜並みの高い状態が続くことが明らかになった。本研究では、老化マウスの副腎皮質におけるGC産生メカニズムを解析した。昨年度までは、高齢 (OM) vs. 若いマウス (YM) 群の、今年度は高脂肪食負荷により老化促進させたマウス(HFDM) vs. 通常食マウス（NM）群の、副腎皮質のGC産生を担う束状帯をレーザーマイクロダイセクションにて単離し、遺伝子発現解析（DNAマイクロアレイ、リアルタイムqPCR）を行った。その結果、OMおよびHFDMでGC産生関連酵素群を制御する転写因子であるSF1 (steroidogenic factor 1)の発現及びSF1のターゲット因子であるGC産生関連酵素の発現が有意に増加した。また、蛍光免疫染色法を用いた細胞レベルの実験では、細胞老化のマーカーであるp16とSF1陽性の細胞が顕著に増加し、それぞれの発現レベルは正の相関を示した。次に老化細胞を特異的に除去する「若返りの薬」セノリテイック薬をOMおよびHFDMに投与した。その結果、副腎皮質束状帯のp16陽性細胞及びSF1陽性細胞の数が著減した。またGC産生関連酵素群の遺伝子発現レベルも有意に減少し、血中のGCレベルも低下した。
以上より、OMおよびHFDMでは、副腎皮質束状帯に蓄積した老化細胞において、何らかの機序により、ステロイド産生における最も重要な因子であるSF1の発現が誘導され、ステロイド産生および分泌が誘導されること、老化細胞の除去によりその現象が抑えられることが示唆された（論文作成中）。今後、さらにメカニズムを追求していく予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
COVID-19感染症の世界的な蔓延のため、抗体などの実験に必要な消耗品の流通が滞っていることが主な原因である。結果として、老化モデルとして、遺伝子組み換えマウスを用いた実験が遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
（１）遺伝子組み換え老化マウスを用いて、GCの解析を行う。
（２）細胞老化を起こした細胞におけるSF1強制発現のメカニズムを探索する。
（３）GCの撹乱から老化促進へのメカニズムについて検討する。高齢vs. 若いマウス群の、骨格筋、脂肪組織、心臓、肝臓及び肺を用いて、DNAマイクロアレイによる網羅的遺伝子解析を行い、両群間で共通した発現変動パターンを示す種々の遺伝子を抽出し、解析を行う。
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| Causes of Carryover |
（次年度使用額が生じた理由）昨年度から引き続き、レーザーマイクロダイセクションを使用して、マウス副腎から糖質コルチコイドを担う皮質の束状帯を単離する安定した技術を取得するのに時間がかかった。また単離した組織から安定したRNAを抽出する条件検討に時間を要したため。免疫組織学的解析の条件決定に時間を要したため。また、COVID-19感染症の世界的な蔓延のため、抗体などの実験に必要な消耗品の流通が滞っていることが原因である。
（次年度における未使用額の使用計画）遺伝子組み換え老化マウスの実験を次年度に行うこととし、未使用額はその経費に充てることとしたい。
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