本文へスキップします。

H1

国内研究者論文詳細

日本人論文紹介：詳細

2022/05/16

ヒト胚性ゲノム活性化は１細胞期で開始する

論文タイトル
Human embryonic genome activation initiates at the one-cell stage
論文タイトル（訳）
ヒト胚性ゲノム活性化は１細胞期で開始する
DOI
10.1016/j.stem.2021.11.012
ジャーナル名
Cell Stem Cell
巻号
Volume29, Issue2
著者名（敬称略）
浅見　真紀　他
所属
バース大学

抄訳

　卵子と精子由来のそれぞれのゲノムは、受精後にリプログラミングされ、新たな個体発生に不可欠と考えられる胚性ゲノムの活性化（EGA：embryonic gene activation）が起こる。従来の知見では、ヒトにおいては受精直後の遺伝子発現は静止状態にあり、EGAは８細胞期胚頃までに起こると考えられてきたが、哺乳類におけるその詳細なタイミングやプロファイルには、未だ不明な点が多く残されている。 本研究では、７人のドナー由来の卵子と、異なる人種背景の６カップル由来の正常１細胞期受精卵（2pn）を実験試料として、単一細胞レベルでのpoly(A)+mRNA非選択的なscRNA-seqを行い、統計的に意義のある１細胞期胚遺伝子発現プロファイリングを得ることに成功した。解析の結果、ヒトEGAは１細胞期において起こり、成熟mRNAを産物としているという新たな知見を提示した。バイオインファマティクス解析により、１細胞期胚EGA遺伝子群の多くは、２〜４細胞胚期まで発現が維持されたのち、8細胞期胚までに顕著に減少すること。また、EGAの上流制御遺伝子候補にMYC, MYCN, RABL6, E2F4等が含まれることを明らかにした。更に、１細胞期胚EGAは正常受精卵特有の発生制御機構を担っていることをも示唆した。

論文掲載ページへ


Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism

2022/05/13

イオンポンプ様イオンチャネル型ロドプシンChRmineによるイオン受動輸送の構造基盤

論文タイトル
Structural basis for channel conduction in the pump-like channelrhodopsin ChRmine
論文タイトル（訳）
イオンポンプ様イオンチャネル型ロドプシンChRmineによるイオン受動輸送の構造基盤
DOI
10.1016/j.cell.2022.01.007
ジャーナル名
Cell
巻号
Volume185, Issue4
著者名（敬称略）
岸孝一郎、福田昌弘、加藤 英明　他
所属
東京大学 大学院総合文化研究科　先進科学研究機構

抄訳

　光遺伝学は神経細胞の活動を光により制御する革新的技術である。光遺伝学には光駆動性イオンチャネルであるチャネルロドプシンが利用されており、中でも近年自然界から発見されたChRmineは、イオンポンプ型ロドプシンと類似の配列を持つにも関わらず、高い光感受性とチャネル活性、長波長光により活性化されるという強力な性質を有するイオンチャネルとして働くことが報告されており、その理由に注目が集まっていた。本研究では、ChRmineのクライオ電子顕微鏡構造を決定し、ChRmineがイオンチャネルとして機能する構造基盤の一端を明らかにした。また、得られた構造情報を用い、励起波長・キネティクス特性を向上させた改変型ChRmineを開発し、さらには3色の可視光を利用して複数の神経細胞集団を同時に光操作・計測するという発展的光遺伝学実験を成功させた。本研究成果は、ChRmineがイオンチャネルとして機能する仕組みの一端を解明しただけでなく、新規ロドプシンの設計や創製に対する道標、そして神経科学分野へ強力なツールを提供したという点で、神経科学、医療の発展につながると期待される。

論文掲載ページへ


Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism

2022/05/12

間葉系前駆細胞と筋幹細胞間のシグナル伝達が機械的負荷の増加に対する筋幹細胞応答を保証する

論文タイトル
Relayed signaling between mesenchymal progenitors and muscle stem cells ensures adaptive stem cell response to increased mechanical load
論文タイトル（訳）
間葉系前駆細胞と筋幹細胞間のシグナル伝達が機械的負荷の増加に対する筋幹細胞応答を保証する
DOI
10.1016/j.stem.2021.11.003
ジャーナル名
Cell Stem Cell
巻号
Volume29, Issue2
著者名（敬称略）
金重　紀洋，深田 宗一朗　他
所属
大阪大学大学院　薬学研究科

抄訳

筋力トレーニング（筋トレ）のように骨格筋への力学的負荷を増加させると，骨格筋は適応し筋量・筋力が増大する。この筋量増大（筋肥大）には増殖した筋幹細胞（MuSC）から供給される筋線維（骨格筋の実質多核細胞）核の増加が必須である。しかし， MuSCが力学的負荷依存的に増殖するメカニズムは解明されていなかった。本研究では，外科的な筋トレマウスモデルにおいて，骨格筋固有の間葉系前駆細胞が力学的負荷に応答し，MuSCの増殖を刺激することを明らかにした。その機構として，間葉系前駆細胞内のYap/Tazが力学的負荷依存的に核に集積し，トロンボスポンジン-1（Thbs1）の産生を誘導，その後Thbs1がMuSC上の受容体CD47を介してMuSCの増殖が促進することが明らかとなった。またCD47を介したMuSCの増殖には，MuSCの静止期シグナルであるカルシトニン受容体 (CalcR) の発現低下が必須であり，MuSC特異的なCalcR欠損マウスにCD47 agonistを投与すると，損傷も運動もない条件下で人工的にMuSCの増殖・筋線維核の増加を誘導できた。

論文掲載ページへ


Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism

2022/05/11

日本人非定型大腿骨骨折のエクソーム解析

論文タイトル
The Contribution of Deleterious Rare Alleles in ENPP1 and Osteomalacia Causative Genes to Atypical Femoral Fracture
論文タイトル（訳）
日本人非定型大腿骨骨折のエクソーム解析
DOI
10.1210/clinem/dgac022
ジャーナル名
Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism
巻号
Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism Vol.107, Issue5, May 2022, Pages e1890–e1898
著者名（敬称略）
古川 宏　他
所属
独立行政法人国立病院機構東京病院リウマチ科

抄訳

非定型大腿骨骨折(AFF)は非外傷性に大腿骨骨幹部に起きる骨折であり、アジア人での発症率が高く、遺伝要因の関与が疑われている。近年アレル頻度1％以下のレアバリアントが多くの疾患の発症に関わっていることが明らかになってきた。そこで、日本人AFF患者のエクソーム解析を行い、骨軟化症に関わる遺伝子群の有害なレアバリアント頻度を、日本人健常人と比較した。ENPP1 の有害なレアバリアント頻度はAFFで高く、骨軟化症の発症に関わる遺伝子群の有害なレアバリアント頻度もAFFで高かった。有害なレアバリアントを持つAFF症例は自己免疫疾患を伴っていなかった。これらの結果から、日本人では骨軟化症の発症に関わる遺伝子群がAFFの発症に重要な役割を果たしていると考えられる。

論文掲載ページへ


Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism

2022/04/28

ビロードキンクロ（Melanitta fusca）から分離された鳥類ロタウイルスA株の特性解析：鳥類ロタウイルスの世界的拡散における渡り鳥の役割

論文タイトル
Characterization of an avian rotavirus A strain isolated from a velvet scoter (Melanitta fusca): implication for the role of migratory birds in global spread of avian rotaviruses
論文タイトル（訳）
ビロードキンクロ（Melanitta fusca）から分離された鳥類ロタウイルスA株の特性解析：鳥類ロタウイルスの世界的拡散における渡り鳥の役割
DOI
10.1099/jgv.0.001722
ジャーナル名
Journal of General Virology
巻号
Journal of General Virology,Volume 103, Issue 2
著者名（敬称略）
藤井 祐至、伊藤 直人　他
所属
岐阜大学 応用生物科学部 共同獣医学科 人獣共通感染症学研究室

抄訳

　G18P[17]遺伝子型の鳥類ロタウイルスA（RVA）がハトや一部の哺乳動物に対して病原性を示した事例が、様々な国や地域で報告されている。しかし、これらの鳥類RVA株がどのようにして世界的に拡散したのかについては、不明な点が多い。本研究では、鳥類RVAの拡散における渡り鳥の役割を明らかにするために、渡り鳥であるビロードキンクロ由来RVA RK1株の全遺伝子配列を解読し、既知の株と比較した。その結果、RK1株は、世界各地で検出されたG18P[17]株と遺伝的に近縁な関係にあることが判明し、G18P[17]株の広域伝播に渡り鳥が関与した可能性が示された。さらに、RK1株は哺乳マウスに下痢を誘発したことから、渡り鳥RVAの中には哺乳動物に対して病原性を示すウイルス株が存在することが示された。以上より、哺乳動物に病原性を有する鳥類RVA株が、渡り鳥を介して世界的に拡散する可能性が明らかとなった。

論文掲載ページへ

2022/04/27

牛第一胃内から分離された新規細菌種Prevotella lacticifex

論文タイトル
Prevotella lacticifex sp. nov., isolated from the rumen of cows
論文タイトル（訳）
牛第一胃内から分離された新規細菌種Prevotella lacticifex
DOI
10.1099/ijsem.0.005278
ジャーナル名
International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology
巻号
International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology,Volume 72, Issue 3
著者名（敬称略）
真貝 拓三　他
所属
国立研究開発法人　農業・食品産業技術総合研究機構　 畜産研究部門

抄訳

反芻動物の第一胃では植物バイオマスの分解や発酵が行われており、プレボテラ属細菌はこのプロセスに重要な役割を担っている。プレボテラ属は遺伝系統学的に50を超える細菌種から構成されるが、その生理機能は細菌種によって異なる。このため、プレボテラ属細菌をより詳しく理解するためには、遺伝系統学的な多様性とともに、細菌種レベルでのゲノム・生理特性を詳しく明らかにしていく必要がある。本研究では、プロピオン酸産生の多い第一胃内発酵特性を持つホルスタイン種乳用牛の第一胃からグラム陰性、嫌気性の細菌株を分離し、同定した。分離代表株R5019株は、16S rRNA遺伝子配列に基づく系統解析によりプレボテラ属に分類された。R5019株と最近縁種との16S rRNA遺伝子の相同性、ゲノム全体の一致度、および類似性を判別するANI値、およびデジタルDNA–DNAハイブリダイゼーション値は同種とされる閾値を超えていた。またR5019株の生化学的・生理的特徴からも本細菌種がプレボテラ属に属する新菌種と考えられ、乳酸産生の特徴からPrevotella lacticifexと命名提案した。

論文掲載ページへ

2022/04/20

大腸菌のL-アラニン排出輸送体AlaEの基質排出活性とオリゴマー形成における第4膜貫通領域の重要性

論文タイトル
Importance of transmembrane helix 4 of l-alanine exporter AlaE in oligomer formation and substrate export activity in Escherichia coli
論文タイトル（訳）
大腸菌のL-アラニン排出輸送体AlaEの基質排出活性とオリゴマー形成における第4膜貫通領域の重要性
DOI
10.1099/mic.0.001147
ジャーナル名
Microbiology
巻号
Microbiology Volume 168, Issue 3
著者名（敬称略）
伊原 航平、金 世怜、安藤 太助、米山 裕
所属
東北大学大学院農学研究科　生物産業創成科学専攻

抄訳

AlaEは細胞内に過剰に蓄積したL-アラニンを細胞外に排出することで細胞の恒常性を維持する機能を担う。AlaEの構造に関する情報は少なく、基質排出のメカニズムは明らかになっていない。また、AlaEは149のアミノ酸残基からなる小さい輸送体であるため、オリゴマーを形成する可能性が考えられる。本研究では、架橋試薬による修飾実験やプルダウンアッセイを実施し、AlaEがホモオリゴマーを形成することを示した。また、これまでの研究でAlaEの第4膜貫通領域(TM4)上に存在するGxxxGモチーフが機能に重要である可能性が示唆されていた。本研究ではTM4の重要性を明らかにするため、TM4のアミノ酸残基をアラニン残基に置換した変異体を作製して活性を評価した。その結果、GxxxGモチーフ周囲のアミノ酸残基の置換体は低いL-アラニン排出活性を示し、TM4のGxxxGモチーフが基質の排出に重要であることが明らかとなった。次に、このモチーフがオリゴマー形成に関与するかどうかをプルダウンアッセイで評価した結果、AlaE変異体は依然としてオリゴマーを形成した。以上より、TM4のGxxxGモチーフはAlaE活性に不可欠な役割を果たすが、AlaEオリゴマーの形成には関与しないことが示された。

論文掲載ページへ

2022/04/20

糖尿病雌ラットの視床下部kisspeptin/KNDyニューロンに関する組織化学的解析

論文タイトル
Hypothalamic KNDy neuron expression in streptozotocin-induced diabetic female rats
論文タイトル（訳）
糖尿病雌ラットの視床下部kisspeptin/KNDyニューロンに関する組織化学的解析
DOI
10.1530/JOE-21-0169
ジャーナル名
Journal of Endocrinology
巻号
Journal of Endocrinology Volume 253 (2022): Issue 1 (Apr 2022) Pages: 39–51
著者名（敬称略）
榎本　弘幸、岩田　衣世　他
所属
日本医科大学　大学院医学研究科　解剖学・神経生物学分野

抄訳

糖尿病は女性では不妊や月経異常を引き起こすことが報告されている。脳の前腹側室周囲核（AVPV）のkisspeptinニューロンは黄体形成ホルモン（LH）サージを介して排卵に関わり、弓状核のkisspeptin/neurokinin B/dynorphin（KNDy）ニューロンは、GnRH/LHのパルス状分泌を介して卵胞発育に関わっていると考えられている。本研究では糖尿病の雌ラットの脳内のkisspeptin/KNDyの発現について組織化学的に解析した。膵島β細胞を特異的に破壊するstreptozotocin（STZ）を使用し、投与方法や投与量をかえることで重症度の異なる糖尿病ラットを作成した。重症度は血糖値と血中ケトン体濃度を指標とした。糖尿病ラットでは性周期が乱れ、重症度に比例して弓状核のKNDyニューロンの発現が抑制されていた。一方、排卵に関わるAVPVのkisspeptinニューロンの発現には糖尿病の影響はみられなかった。このことから女性の糖尿病では、脳内のKNDyニューロンの発現が抑制されることで卵胞発育が抑制され、その結果、月経異常や不妊を引き起こす可能性が示唆された。

論文掲載ページへ

2022/04/15

震災後の相馬井戸端長屋で独居高齢者の孤独死を防げた事例

論文タイトル
Promoting independent living and preventing lonely death in an older adult: Soma Idobata-Nagaya after the 2011 Fukushima disaster
論文タイトル（訳）
震災後の相馬井戸端長屋で独居高齢者の孤独死を防げた事例
DOI
10.1136/bcr-2021-243117
ジャーナル名
BMJ Case Reports
巻号
BMJ Case Reports Vol.15 No.2 (2022)
著者名（敬称略）
伊東 尚美、木下　ゆり、森田　知宏、坪倉　正治
所属
福島県立医科大学 放射線健康管理学講座

抄訳

この女性の事例は、震災後の孤立対策としての施策「相馬井戸端長屋（以下、長屋）」における、独居高齢者が孤独な死を回避することができた典型的な事例である。 2011年の東日本大震災で家と土地を失い、家族と離れて住むことになった80代女性が選んだのは、「長屋」だった。血のつながりが何よりも大事とされ、三世代同居が当たり前の日本の地方の社会において、災害後の避難や転居が家族の機能を揺るがした。災害後の生活再建が課題である当地において、震災後の長屋建設は、住み慣れた土地で部落の顔見知りの人たちと暮らすという新しい生活スタイルを提供した。長屋に関連する管理人やお弁当配食などの公的なサポートも高齢者の自立生活を支えていた。同時に、長屋の住民同士のインフォーマルなサポートは有効であった。急変時身近で世話をしたのは長屋内のお隣さんで、本人の望む医療へアクセスでき、孤独死を免れ、離れて住む家族の負担も最小限であったその最期の在り方は注目に値する。家族でなければできないと思われていたサポートが、災害後の地域のコミュニティ形成の中でできていた。災害のみならず、高齢化と孤立化が進むこれからの社会で、新しい暮らし方として提案できるだろう。

論文掲載ページへ

2022/04/06

ゼブラフィッシュ仔魚の脊髄運動ニューロンにおける光遺伝学を用いたTDP-43の相転移誘導

論文タイトル
Optogenetic Phase Transition of TDP-43 in Spinal Motor Neurons of Zebrafish Larvae
論文タイトル（訳）
ゼブラフィッシュ仔魚の脊髄運動ニューロンにおける光遺伝学を用いたTDP-43の相転移誘導
DOI
10.3791/62932
ジャーナル名
Journal of Visualized Experiments(JoVE)
巻号
J. Vis. Exp. (180), e62932
著者名（敬称略）
浅川 和秀　他
所属
国立遺伝学研究所　遺伝形質研究系　発生遺伝学研究室

抄訳

神経変性疾患には、凝集したタンパク質が蓄積するという特徴と、ある特定の神経細胞のタイプが変性するという特徴がある。この二つの特徴の因果関係は、理論的には、疾患に対して脆弱な神経細胞において疾患に関連するタンパク質を相転移させることで検証可能であると考えられるが、実際にはそのような実験手法は限られている。この論文で我々は、小型熱帯魚ゼブラフィッシュの脊髄運動ニューロンにおいて、DNA/RNA結合タンパク質TDP-43の相転移を誘導することで、筋萎縮性側索硬化症（ALS）における運動ニューロンの変性をモデル化する手法を紹介する。ゼブラフィッシュ仔魚は身体組織の透明性が高いために、光を吸収すると相転移を起こす光遺伝学型TDP-43を脊髄運動ニューロンで発現させた仔魚に向かって青色のLED光を照射するだけで、TDP-43の相転移や凝集体の形成を誘導することができる。このプロトコルを用いれば、ALSに対して脆弱な細胞環境において進行するTDP-43の相転移の研究が可能になり、異常なTDP-43の相転移が、運動ニューロンや身体運動に与える影響をより詳しく解析できるようになると期待される。

論文掲載ページへ

2022/04/05

術前診断に成功した肝臓内嚢胞性病変IPNB with invasive carcinomaの一例

論文タイトル
Intraductal papillary neoplasm of bile duct with invasive carcinoma as an intrahepatic cystic lesion, with successful preoperative diagnosis
論文タイトル（訳）
術前診断に成功した肝臓内嚢胞性病変IPNB with invasive carcinomaの一例
DOI
10.1136/bcr-2021-245918
ジャーナル名
BMJ Case Reports
巻号
BMJ Case Reports Vol.15 No.1　(2022)
著者名（敬称略）
高崎　哲郎
所属
東京ベイ・浦安市川医療センター　消化器内科

抄訳

胆管内乳頭状腫瘍(IPNB)は稀な疾患であり、症状も非特異的である。嚢胞性病変の形態を呈する場合、他疾患との鑑別が困難なことがあるが、近年の研究により、IPNBは胆管癌の前癌病変であることが明らかになっており、疾患概念を深く理解することは重要である。ムチンを産生するIPNBは、胆管閉塞が起こり、胆管炎を来しやすい。ムチン産生腫瘍では、他に粘液性嚢胞性腫瘍(MCN)が鑑別に挙がる。本報告では82歳の男性が心窩部痛、発熱症状により救急外来を受診した。腹部造影CT検査により、肝臓左葉外側区に35mm大の嚢胞性病変を認め、病変に連続する胆管の拡張および内部に結節を認めた。ERCP検査の際に粘液の排出も確認したために、IPNB嚢胞感染の診断に至った。高齢ではあるものの、周術期リスクは許容範囲内であったため、切除手術を実施した。病理検査ではtype1 IPNBの所見であり、一部に浸潤癌を認めた。嚢胞感染を契機に受診した症例をIPNBと診断し、早期のうちに治療することができた。

論文掲載ページへ

2022/03/30

制御されたネクローシス細胞からのDAMPs放出の制御機構

論文タイトル
Regulation of the release of damage-associated molecular patterns from necroptotic cells
論文タイトル（訳）
制御されたネクローシス細胞からのDAMPs放出の制御機構
DOI
10.1042/BCJ20210604
ジャーナル名
Biochemical Journal
巻号
Biochemical Journal Vol.479, No.5 (677-685)
著者名（敬称略）
中野　裕康、村井　晋、森脇　健太
所属
東邦大学 医学部医学科 生化学講座

抄訳

Danger-associated molecular patterns (DAMPs)は、細胞膜の崩壊に伴い細胞内から放出される様々な分子の総称である。DAMPsは本来は細胞内で生理的な機能を持っているものの、一度細胞外に放出されると、本来の細胞内での働きとは異なり、炎症、細胞増殖、組織修復などの様々な生体応答を誘導する。これまでDAMPsは、細胞内でのATPの枯渇や物理的あるいは化学的な障害によって生じた受動的な細胞膜障害の結果、放出されると考えられてきた。しかし最近の研究から早期に細胞膜の崩壊をきたす複数の細胞死（ネクロプトーシス、パイロプトーシス、フェロプトーシス）の存在が報告され、それらの細胞死に伴うDAMPs放出のメカニズムの解明が飛躍的に進展した。本総説では、ネクロプトーシスに伴い生じる細胞膜崩壊がどの様に誘導されるかについての最新の知見の紹介し、さらに我々が最近開発したネクロプトーシスをライブセルでイメージングするためのFRET(Forester Resonance Energy Transfer)バイオセンサー、および1細胞レベルでDAMPsを可視化することを可能にした改変型のLCI-S(Live Cell Imaging for Secretion activity)システムについて紹介した。

論文掲載ページへ

2022/03/29

日本の転移・再発乳がん治療におけるパルボシクリブの治療パターンと血液検査モニタリングのリアルワールドデータ

論文タイトル
Real-world treatment patterns of palbociclib and blood count monitoring in patients with advanced breast cancer in Japan
論文タイトル（訳）
日本の転移・再発乳がん治療におけるパルボシクリブの治療パターンと血液検査モニタリングの
リアルワールドデータ
DOI
10.2217/fon-2021-1448
ジャーナル名
Future Oncology
巻号
Future Oncology / Ahead of Print
著者名（敬称略）
澤木 正孝　他
所属
愛知県がんセンター　乳腺科部

抄訳

目的：日本の実臨床における、パルボシクリブの治療パターンと血液検査モニタリングのリアルワールドデータを明らかにすること
対象と方法：2017年から2020年にパルボシクリブを処方された転移・再発乳がん患者の匿名化データを日本の大規模診療データベース (Medical Data Vision; 東京、日本) から抽出した。
結果、結論：当該期間に1,074名にパルボシクリブが使用され、2017-2018年はセカンドライン以降で主に処方されていたが、徐々にファーストラインでの処方が増加していた。治療ラインに関わらずフルベストラントが最も多い併用薬であった（57-66%）。この点は米国と異なっていた。開始用量は、ほとんどの症例に125mgで処方されていたが、半数以上の患者では投与開始8週以内に減量されていた。血液検査は定期的に行われていたものの、血液検査が行われていない症例も一部みられた。安全面への懸念を最小限にし、治療早期における中止を避けるため、血液検査モニタリングは適切に行うべきである。

論文掲載ページへ

2022/03/01

卵白タンパク質はロイシン含有量非依存的にラットの骨格筋成長を促進する

論文タイトル
Egg White Protein Promotes Developmental Growth in Rodent Muscle Independently of Leucine Content
論文タイトル（訳）
卵白タンパク質はロイシン含有量非依存的にラットの骨格筋成長を促進する
DOI
10.1093/jn/nxab353
ジャーナル名
The Journal of Nutrition
巻号
The Journal of Nutrition Vol. 152 Issue 1 (117–129)
著者名（敬称略）
木戸 康平,　川中 健太郎　他
所属
福岡大学スポーツ科学部

抄訳

ロイシン摂取が筋タンパク質合成の促進に寄与することを踏まえると、ロイシンを多く含むタンパク質の摂取が筋量の維持・増進に重要であると推測できる。しかしながら、ロイシン含有率がタンパク質の質を規定する唯一の因子であるかは不明である。そこで本研究では、それぞれ8.3%、7.7%、6.7%でロイシンを含有するカゼイン、卵白タンパク質、アルブミンを成長期の雄性ラットに14日間与え、骨格筋の成長に及ぼす影響を確認した。その結果、予想に反し、卵白タンパク質食を与えられたラットの長趾伸筋重量が最大となった。そこで次に、卵白タンパク質による筋成長促進作用の原因因子を同定するため、成長期の雄性ラットに対してカゼイン・卵白タンパク質・アルブミンを単回投与（0.3g/ 100g体重）し、投与1・3時間後の長趾伸筋に含まれる代謝物をメタボロミクスにて網羅的に解析した。その結果、タンパク質摂取による筋内アルギニン濃度の上昇が、カゼイン群と比較して卵白タンパク質群で有意に高いことが明らかになった。さらに、カゼインにアルギニンを添加し、卵白タンパク質とカゼインのアルギニン含有率を統一した飼料をラットに与えたところ、アルギニン無添加のカゼイン食より、アルギニンを添加したカゼイン食の方が長趾伸筋の成長を促進することが明らかになった。これらの結果から、卵白タンパク質は、カゼインよりラット骨格筋の成長を促進し、この成長促進効果がアルギニンによって一部説明できることが明らかになった。

論文掲載ページへ

2022/02/25

ナトリウム・グルコース共輸送体2（SGLT2）阻害薬カナグリフロジンは非糖尿病マウスの遅筋および速筋に異なる影響を及ぼす

論文タイトル
Differential effect of canagliflozin, a sodium–glucose cotransporter 2 (SGLT2) inhibitor, on slow and fast skeletal muscles from nondiabetic mice
論文タイトル（訳）
ナトリウム・グルコース共輸送体2（SGLT2）阻害薬カナグリフロジンは非糖尿病マウスの遅筋および速筋に異なる影響を及ぼす
DOI
10.1042/BCJ20210700
ジャーナル名
Biochemical Journal
巻号
Biochemical Journal Vol.479, No.3 (332–342)
著者名（敬称略）
大塚 裕子　横溝 久　小川 佳宏　他
所属
九州大学大学院医学研究院病態制御内科学（第3内科）
九州大学病院　内分泌代謝・糖尿病内科

抄訳

骨格筋はグルコースのホメオスタシスを制御する主要な代謝器官であり、収縮特性に基づいて遅筋線維と速筋線維で構成される。遅筋線維は速筋線維に対して2～3倍のミトコンドリアを有してミオグロビンや酸化酵素が豊富で脂肪酸酸化によるエネルギー産生が効率的であり、持続的な活動に適する一方で、速筋線維は解糖系代謝が特徴で瞬発的な活動に適する。肥満、糖尿病では遅筋線維の減少が報告される一方で、加齢やサルコペニアでは速筋線維の減少が知られているが、遅筋と速筋を制御する機序は十分に解明されていない。SGLT2阻害薬は腎近位尿細管でのグルコースの尿中排泄を促進する経口血糖降下剤である。SGLT2阻害時の負のエネルギーバランスは、体重および脂肪量の減少に繋がる一方で、骨格筋においては筋萎縮やサルコペニアの誘発が懸念される。本研究では、非糖尿病C57BL/6JマウスにVehicleまたはSGLT2阻害薬カナグリフロジン（CANA）を自由摂餌下で投与して遅筋と速筋に及ぼす影響を検討した。SGLT2阻害時には、摂餌量増加に伴って速筋機能が亢進したが、遅筋機能は影響を受けず、遅筋・速筋の重量は維持された。CANA投与群の摂餌量をVehicle投与群の摂餌量に制限すると、CANA投与群の速筋の重量と機能が低下したが、遅筋への影響はみられなかった。メタボローム解析において自由摂餌下でSGLT2阻害時に速筋では解糖系代謝産物およびATPが増加し、遅筋では解糖系代謝産物が減少したがATPは維持された。アミノ酸と遊離脂肪酸はSGLT2阻害時に遅筋で増加したが、速筋では変化しなかった。更に遅筋と速筋の代謝物への影響は摂餌量制限で顕著となった。本研究はSGLT2阻害薬が糖代謝障害とは独立して遅筋と速筋に及ぼす影響の違いを明らかにすることで、サルコペニアのリスクが高い糖尿病患者におけるSGLT2阻害薬の使用について新しい知見を提供することが示唆される。

論文掲載ページへ

2022/02/21

p53の標的因子であるビタミンB2輸送体SLC52A1はミトコンドリア呼吸鎖複合体IIを活性化することで細胞老化を抑制する

論文タイトル
Riboflavin transporter SLC52A1, a target of p53, suppresses cellular senescence by activating mitochondrial complex II
論文タイトル（訳）
p53の標的因子であるビタミンB2輸送体SLC52A1はミトコンドリア呼吸鎖複合体IIを活性化することで細胞老化を抑制する
DOI
10.1091/mbc.E21-05-0262
ジャーナル名
Molecular Biology of the Cell
巻号
Molecular Biology of the Cell　Volume 32, Issue 21
著者名（敬称略）
長野 太輝, 鎌田 真司　他
所属
神戸大学バイオシグナル総合研究センター

抄訳

　細胞老化はDNA損傷などのストレスにより誘導される永続的な分裂停止状態である。細胞老化の誘導には転写因子であるp53が重要な役割を担っているが、p53の標的遺伝子の中に細胞老化の抑制に働くものがあるかどうかは不明である。私たちはビタミンB2（リボフラビンとも呼ばれる）の輸送体であるSLC52A1（GPR172B/RFVT1）が細胞老化誘導ストレスに応答してp53依存的に発現誘導されることを以前報告したが、SLC52A1と細胞老化との関連は未解明であった。今回、私たちはSLC52A1がビタミンB2を細胞内に取り込むことで細胞老化を抑制することを見出した。取り込まれたビタミンB2はミトコンドリア呼吸鎖複合体IIを活性化させることにより、ミトコンドリア機能低下時に細胞老化を誘導するAMPK-p53経路を抑制することがわかった。本研究により、SLC52A1はp53の負のフィードバック制御により過剰な細胞老化を抑制することが示された。

論文掲載ページへ

2022/02/16

細胞外ATPによるT細胞の細胞死にXk-Vps13a リン脂質スクランブラーゼが関与

論文タイトル
Requirement of Xk and Vps13a for the P2X7-mediated phospholipid scrambling and cell lysis in mouse T cells
論文タイトル（訳）
細胞外ATPによるT細胞の細胞死にXk-Vps13a リン脂質スクランブラーゼが関与
DOI
10.1073/pnas.2119286119
ジャーナル名
Proceedings of the National Academy of Sciences
巻号
PNAS February 15, 2022 119 (7) e2119286119
著者名（敬称略）
領田 優太 長田 重一 他
所属
大阪大学 免疫学フロンティア研究センター 免疫・生化学

抄訳

本来細胞外には存在しないATP は炎症部位やがん組織で上昇し、ATP 受容体P2X7 を介して免疫応答を活性化する。この際、細胞膜の内層・外層間で⾮対称的に分布していたリン脂質はスクランブラーゼの作⽤によりその分布が変化し、細胞は速やかに死滅する。この過程でのリン脂質スクランブリングの責任分⼦を同定するため、CRISPR sgRNA ライブラリーによる遺伝⼦スクリーニングを⾏った。その結果、神経有棘⾚⾎球症の原因遺伝⼦であるXk 及びVps13a が同定された。そしてXk とVps13a は細胞膜上で複合体を形成していること、どちらを⽋損させてもP2X7 活性化に伴う細胞膜でのリン脂質スクランブリングが抑制され、細胞が死滅しないことを⾒出した。Xk はスクランブラーゼXkr8 のホモログであり、Vps13aはオルガネラ間のリン脂質輸送を担うタンパク質として報告されている。以上より、Xk-Vps13a 複合体がP2X7より何らかのシグナルを受けて活性化され 細胞膜上でリン脂質のスクランブリングを起こすと結論した。

論文掲載ページへ

2022/02/16

無痛性の孤立性上腸間膜動脈自然解離

論文タイトル
Painless isolated spontaneous dissection of the superior mesenteric artery
論文タイトル（訳）
無痛性の孤立性上腸間膜動脈自然解離
DOI
10.1136/bcr-2021-248122
ジャーナル名
BMJ Case Reports
巻号
BMJ Case Reports Vol.14 No.12　(2021)
著者名（敬称略）
大高 行博　小和瀬 桂子
所属
群馬大学大学院医学系研究科　総合医療学

抄訳

上腸間膜動脈（SMA）の孤立性自然解離は稀であるが、主な初発症状が腹痛であることから急性腹症の鑑別疾患の一つとなる。加えて、文献上は無症候性（6.7〜35.7％）または無痛性（19.7％）の孤立性SMA自然解離の症例報告も散見され、腹痛を伴わずに受診する場合もあることには注意が必要である。自験例は60代前半の男性で、高血圧症と10年来の2型糖尿病治療歴があり、突然の嘔気と嘔吐により緊急受診となった。腹部造影CTにて偽腔開存型の孤立性SMA解離を同定した（Sakamoto分類II型）。さらにカラー・ドプラー超音波検査では、偽腔の陰陽徴候を伴う渦巻き状エコーを認め、偽腔内血流の前後運動が示唆された。絶食および降圧療法のみで保存的に治療し、腹部症状は軽快し解離の進行もなかった。本症例では長期の糖尿病罹患に伴う痛覚鈍麻により、消化器症状のみを伴う無痛性SMA解離を生じたと考えられた。無痛性の孤立性SMA自然解離は稀ではあるものの、代謝疾患や神経障害による感覚鈍麻を有する場合には見落とす可能性があるので留意したい。

論文掲載ページへ

2022/02/16

ヒトiPS細胞から分化させた下垂体前葉におけるプロラクチン（PRL）産生細胞の機能評価

論文タイトル
Functional Lactotrophs in Induced Adenohypophysis Differentiated From Human iPS Cells
論文タイトル（訳）
ヒトiPS細胞から分化させた下垂体前葉におけるプロラクチン（PRL）産生細胞の機能評価
DOI
10.1210/endocr/bqac004
ジャーナル名
Endocrinology
巻号
Endocrinology Vol. 163 Issue 3 (bqac004)
著者名（敬称略）
三宅 菜月,　永井 孝，須賀 英隆　他
所属
須賀 英隆：名古屋大学大学院医学系研究科 糖尿病・内分泌内科学
三宅 菜月,　永井 孝：名古屋大学大学院医学系研究科　産婦人科学

抄訳

　これまでヒトiPS細胞から下垂体前葉を分化誘導し、機能的な副腎皮質刺激ホルモン（ACTH）産生細胞を作成する方法を報告してきたが、PRL産生細胞については検討していなかった。PRLは乳汁分泌に関与するホルモンで、主に下垂体前葉で産生、分泌される。また、高PRL血症は月経異常や不妊の主な原因の一つである。今回、ヒトiPS細胞から分化誘導した下垂体前葉オルガノイドにおけるPRL産生細胞の機能を評価した。
　下垂体前葉に分化誘導した凝集体からPRLの分泌が確認され、経時的に分泌能力が増加した。蛍光免疫染色および免疫電子顕微鏡法でPRL産生細胞の存在を確認した。PRL分泌は、種々のPRL分泌促進薬によって亢進し、ブロモクリプチンによって抑制された。また細胞塊中心部の視床下部組織にはドパミン作動性神経が存在し、PRL産生細胞への接続が示唆されたことから、ドパミンによる調節機構も再現できている可能性が示された。
　ヒトiPS細胞からヒト生体内と同様の分泌反応性を示す下垂体PRL産生細胞を作成した。今後、創薬研究や腫瘍化のメカニズムの研究などに活用できるとともに、下垂体の再生医療へとつながることが期待される。

論文掲載ページへ

2022/02/15

マウス気管の運動性繊毛における中心微小管形成と同調的波打ち運動のためにはCAMSAP3が必要

論文タイトル
Tracheal motile cilia in mice require CAMSAP3 for the formation of central microtubule pair and coordinated beating
論文タイトル（訳）
マウス気管の運動性繊毛における中心微小管形成と同調的波打ち運動のためにはCAMSAP3が必要
DOI
10.1091/mbc.E21-06-0303
ジャーナル名
Molecular Biology of the Cell
巻号
Molecular Biology of the Cell　Volume 32, Issue 20
著者名（敬称略）
斉藤 弘子, 竹市 雅俊　他
所属
理化学研究所　生命機能科学研究センター

抄訳

　気管は、口と肺をつなぐ空気の通り道で、その内部を常にきれいに保つ必要がある。そのため内腔を被う上皮細胞の表面には繊毛がびっしり生えており、これが同調して波打つことにより粘液流を生み出して異物などを排除する。繊毛が波打ち運動するためには、その構成要素たる９組の周辺微小管と一対の「中心微小管」（9+2構造）の働きが必要だが、中心微小管の形成のしくみは謎に包まれている。本研究は、微小管のマイナス端に結合しそのプラス端側の伸長を支えるタンパク質CAMSAP3のノックアウトマウスを解析し、これが失われると気管繊毛の同調運動が乱れ、また、中心微小管が消滅することを発見。さらに、正常マウスの繊毛では、CAMSAP3の一部が中心微小管のマイナス端辺りに濃縮していた。以上の観察から、CAMSAP3は中心微小管の形成に関わり、繊毛の同調運動のために必要であると結論している。ヒトの呼吸器疾患と関係するかどうかについては今後の研究課題だ。

論文掲載ページへ

ホーム>国内研究者論文紹介>国内研究者論文詳細