Role of endoplasmic reticulum stress on accelerated aging in the progeroid Werner syndrome.

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22K20844
• Research Category: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: 0902:General internal medicine and related fields
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: Kaneko Hiyori 千葉大学, 医学部附属病院, 医員 (80960799)
• Project Period (FY): 2022-08-31 – 2024-03-31
• Keywords: ウェルナー症候群 / 小胞体ストレス / 細胞老化 / 異常蛋白 / 化学シャペロン

Outline of Final Research Achievements

In our transcriptome analysis, we found that Werner (WS) fibroblasts have elevated gene expression for various collagen and endoplasmic reticulum-related genes.Considering the possibility that the accumulation of unfolded proteins may result in endoplasmic reticulum(ER) stress, we quantified denatured collagen with fluorescent dyes and found accumulation in WS fibroblasts.
In addition, electron microscopy of skin tissues from several WS patients showed expansion of the endoplasmic reticulum, an indicator of ER stress in WS in vivo.
Furthermore, treatment of WS- iPS cell-derived mesenchymal stem cells with Tauroursodeoxycholic acid, which aids in correct protein folding and suppresses ER stress, also improved cell proliferation.

Free Research Field

老化

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

これまでに我々はWSでは小胞体ストレスが亢進し、一般高齢者にも共通している可能性や、その抑制により、細胞および個体老化を抑制することを見出してきた。本研究ではWSの小胞体ストレスの上流にある折りたたみ不全蛋白の一因を突き止め、WSでは、酸化ストレスが亢進し、その抑制により小胞体ストレスが抑制されることを発見した。
WSはヒト老化モデルとして知られており、小胞体ストレス亢進の機序解明、その抑制は一般老化においても新たな治療戦略となり得る。