重要な発症基盤である。近年、分泌因子による臓器間ネットワークが注目されており、肥満状態では、脂肪組織の慢性炎症がアディポカインの調節障害を引き起こし、肥満関連疾患の病態を促進することが明らかになってきている。対する作用について遺伝子改変マウスを用いて解析する。その分子機序を培養細胞を用いて詳細に解析を進める。重要な発症基盤である。近年、分泌因子による臓器間ネットワークが注目されており、肥満状態では、脂肪組織の慢性炎症がアディポカインの調節障害を引き起こし、肥満関連疾患の病態を促進することが明らかになってきている。対する作用について遺伝子改変マウスを用いて個体レベルで明らかにする。その分子機序を細胞レベルでも明らかにする。アディポリン蛋白投与による治療効果についても解析する。進捗状況としては、アディポリン欠損(APL-KO)マウスと野生型(WT)マウスに心筋梗塞モデルを作製後、4週間後にエコー検査にて心機能評価をしたところ、APL-KOマウスはWTマウスと比較して、左室拡張末期径の増大と左室収縮率の低下を認めた。APL-KOマウスとWTマウスに、慢性腎臓病(CKD)モデルである5/6腎摘出手術を施行し、8週間後に採血、採尿後に解剖し、アディポリンのCKDに対する作用についても解析したところ、APL-KOマウスはWTマウスと比較して、尿中アルブミン排泄と血中尿素窒素(UN)の上昇を認め、組織学的にも間質繊維化の増悪を認めた。アデノウイルスの系を用いてアディポリンの血中濃度を2倍程度に上昇させることにより、CKDモデルにおける尿中アルブミン排泄と血中UN濃度の低下と間質繊維化の改善を認めた。メカニズムに関して、近位尿細管細胞のインフラマソーム上昇をアディポリンがケトン体産生を促進することにより抑制することを見出しており、現在詳細なメカニズムを検討中である。One誌に掲載された。上昇し、組織学的腎障害が増悪することを見出している。アディポリンを発現するアデノウイルスを静注し、血中濃度を上昇させることにより、腎機能増悪が改善することを見出している。メカニズムに関しては、心筋細胞ではAktシグナルを介しており、当初Aktの関与を解析したが近位尿細管細胞ではアディポリンはAktシグナルを活性化せず、PI3キナーゼ/Aktシグナル阻害薬投与でも、アディポリンによる腎保護作用はリバースせず、現在異なるシグナルを解析中である。近年新規の2型糖尿病薬であるSGLT2阻害薬が、糖尿病性腎症においてケトン体産生を促進することにより、インフラマソームを阻害し、腎保護作用を発揮することが報告された。本研究においてもアディポリンがケトン体(βヒドロキシ酪酸)濃度を増加させてインフラマソームを抑制することを細胞レベルで見出している。ケトン体産生の律速酵素であるHMGCS2発現もアディポリン投与で増加し、その上流としてPPARαがHMGCS2を転写レベルで活性化することを細胞レベルで見出している。vivoにおけるアディポリンの慢性腎臓病に対する作用のメカニズム解析が今後必要であり、全体として概ね順調に進展していると考えている。慢性腎臓病に対するアディポリンの作用に関して、近位尿細管細胞においてPPARα、ケトン体産生によるインフラマソームの抑制により、腎保護作用を発揮することを見出している。vivoにおける解析を進める必要がある。具体的には、PPARα欠損マウスにアデノウイルスの系でアディポリン血中濃度を上昇させた時に、野生型(WT)マウスで見られたアディポリンの腎保護作用がキャンセルされるかを検討する。インフラマソーム阻害薬であるMCC950を、浸透圧ミニポンプにて持続注入することにより、アディポリン欠損(APL-KO)マウスの腎障害増悪が改善するかを検討する予定である。低糖質、高脂肪による血中ケトン体濃度の上昇により、APL-KOマウスとWTマウスの腎障害が改善するかも検討を予定している。PPARα欠損マウスは、ジャクソンラボラトリーから購入予定である。おける作用のみを解析しているが、慢性腎臓病を考える際に、糸球体メサンギウム細胞、たこ足細胞(Podocyte)を用いた検討も必要であり、これらの細胞についても購入を予定している。この段階まで順調に進展した場合は、アディポリンがPPARαを活性化するメカニズムに関しても、未だ同定されていないアディポリン受容体の探索も含め進めていく予定である。アディポリン受容体が同定できた場合は、受容体を活性化する小分子の探索による創薬開発も進めていきたいと考えている。detailsAuthorship:Coinvestigator(s)本研究では、持久性運動により調節を受ける骨格筋由来の分泌型microRNAのスクリーニングを行い、心血管病あるいは腎臓病に対して作用を有する骨格筋由来分泌型microRNAの同定を試みる。本研究で明らかとなる骨格筋由来分泌型microRNAの機能解析を行うことで、運動療法による心腎血管保護作用の機序解明と心血管病や腎臓病の病態解明と創薬開発につなげる。本研究では、持久性運動により制御される骨格筋由来の分泌型microRNA(分泌型myomiRNA)の探索と同定を行い、分泌型myomiRNAの心腎血管疾患における生理病態学的意義を解析することにより、運動療法による心腎血管保護作用の機序解明のみならず、心血管病と腎臓病などの生活習慣病の疾患制御機構の解明と創薬を含む予防・治療戦略の開発につなげることを目的としている。現時点で以下のような実験の結果を得ている。1.マウス持久性運動(トレッドミル運動)モデルを用いて、運動群と非運動群の骨格筋におけるmicroRNAのプロファイルをRNAシークエンス解析により比較検討した。2.骨格筋において持久性運動によって発現増加を示すmicroRNAをスクリーニングした。血液よりエクソソームを単離し、スクリーニング後のmicroRNAをPCR法にて定量した。myomiRNA」と考えた。それらの中で、心腎血管系への効果がほとんど報告されていない分泌型myomiRNAを候補として選別した。TGFbeta誘導性のコラーゲンI産生や上皮間葉移行を抑制する分泌型myomiRNAを見出した。野生型マウスの腎障害モデルにおいて、この分泌型myomiRNAのmimicの投与は腎線維化を抑制した。この分泌型myomiRNAの腎保護に関わる分子やシグナル伝達経路を解析中である。現時点では、マウス持久性運動モデルを用いて、運動により発現増加を示し、心腎血管系における機能があまり解析されていない分泌型myomiRNAのスクリーニングを行った。myomiRNA候補を選び出した。コラーゲン産生抑制と上皮間葉移行抑制に関わる、分泌型myomiRNA候補を見出した。この分泌型myomiRNAはマウス腎障害モデルにおいて腎線維化を抑制した。この分泌型myomiRNAの腎保護作用の再現性の確認に予想以上に時間を要した。現在、腎臓保護に関する分子機序を解析中である。これらの達成度は当初の研究計画の予定を考えるとやや遅延していると考えられる。心腎血管系に作用する運動誘発性分泌型myomiRNAの同定と心腎血管疾患における運動誘発性分泌型myomiRNAの役割を明らかにするため、前年度までの研究成果を踏まえて、以下の解析を行う。コラーゲン産生と上皮間葉移行の抑制に関わる運動誘発性分泌型myomiRNA候補を発見した。この分泌型myomiRNAは腎障害モデルにおいて腎線維化を抑制した。今後は、この分泌型myomiRNAの腎保護作用についての分子機序を解明する。myomiRNAのスクリーニングを継続する。detailsAuthorship:Coinvestigator(s)本研究は3つの課題から構成されている。マイオカイン、アディポサイトカインの関連性を横断的調査にて明らかにする。よる入院とCVD死亡に対する身体機能、マイオカイン、アディポサイトカインの影響を前向きコホートにて明らかにする。マイオカインやアディポサイトカイン等の生理活性物質を横断的に調査し、その関連性を明らかにする予定であった。新型コロナウイルス感染症拡大の影響により、対象とする透析患者に上記パラメーターを測定するための通院を依頼することが研究協力医療機関において実施できず、データ収集を行うことができなかった。そのため、予備的調査として、過去に測定したデータベースから本研究を進めるにあたって新たに収集を検討すべき、運動パフォーマンスの指標が何かを検証することとした。透析患者の生命予後との関連が報告されていたが、バランスについてはその評価が標準化されていないことから、バランス機能と生命予後の関連を調査した。その結果、静的バランスの指標である片脚立位時間が有用であることが明らかとなった。片脚立位時間が3秒未満のものは、それ以上と比較し、合併症等で調整した上でも死亡リスクが約2.6倍高いことが明らかとなった。本研究成果は、日本腎臓リハビリテーション学会でのシンポジウムにて公表し、現在論文投稿を進めているところである。2021年度、新型コロナウイルス感染症の収束状況やコロナ禍において臨床データを測定できる環境整備等とともに、上記の成果を研究計画に加え、透析患者の重症化予防にむけたメカニズムの解明の一端として研究を進めていく予定。新型コロナウイルス感染症拡大の影響により、対象とする透析患者に対して不要不急の人的接触を避ける観点から、データ測定のための来院いただくことが困難であったため。2021年度以降、新型コロナウイルス感染症の収束状況やコロナ禍において臨床データを測定できる環境整備等をすすめるとともに、通常の透析診療内におけるデータ収集ならびに解析するスキームを整理していく予定。マイオカインやアディポサイトカイン等の生理活性物質といったパラメータを当初、非透析日に来院いただき測定する予定であったが、透析通院に合わせて実施できる項目を整理し、できるだけ対象の移動や人的接触の機会を減らすことができるように検討する。detailsAuthorship:Coinvestigator(s)排尿筋低活動は膀胱の収縮機構に障害が生じる難治性疾患であり、現在有効な治療法がない。我々は最近、サルコペニアが排尿筋低活動の発症に関連することを報告したが、両者の間に存在する詳細なメカニズムについては解明されていない。本研究では、サルコペニアに伴う排尿筋低活動の病態にマイオカインが関与する可能性について、基礎及び臨床の両側面から検討する。本研究により膀胱排尿筋収縮能に関与するマイオカインが同定されれば、有効な治療法が存在しない排尿筋低活動の治療において、マイオカインを標的とした新規創薬開拓への発展が期待される。54週齢のSAMP8マウス及びSAMR1マウス(対照群)を運動負荷群と非運動負荷群に分けた。運動負荷は、トレッドミルを週5回、6週間行った。21)発現量の変化をそれぞれRT-PCR法、ELISA法で解析した。運動非負荷群のSAMR1マウスにおいて、運動非負荷群のSAMP8マウスに比較し、それぞれの骨格筋におけるマイオネクチンのmRNA及びタンパクは有意に高発現であった。運動負荷のいずれのマウスにおいても運動非負荷群に比較し、マイオネクチンのmRNA及びタンパクは増加していた。21)のタンパク量をELISA法で調べた。運動非負荷群のSAMR1マウスにおいて、運動非負荷群のSAMP8マウスに比較し、血中のマイオネクチンタンパクは有意に高値であった。運動負荷のいずれのマウスにおいても運動非負荷群に比較し、血中のマイオネクチンタンパクは増加していた。54週齢のSAMP8マウス及びSAMR1マウス(対照群)を運動負荷群と非運動負荷群に分けた。4群において膀胱内圧測定を行った。contractionの有意な増加が認められた。contractionが減少する傾向が認められた。基礎実験についてはおおむね予定通り進展している。臨床研究については院内の倫理委員会に承認を得たものの、研究参加する患者のリクルートが進んでいない。研究デザインを見直して、リクルートしやすい内容に修正する予定である。pfu)をSAMP8マウスの内転筋に投与する。膀胱の組織学的変化やアポトーシス、線維化(HE染色、TUNEL染色、マッソントリクローム染色)について調べる。University。