生体の酸化ストレス応答の分子メカニズム解明とその疾病予防・治療への応用

阐明机体氧化应激反应的分子机制及其在疾病防治中的应用

• 批准号: 19H01019
• 负责人: 山本 雅之
• 金额: $ 29.04万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19H01019/
• 关键词: Keap1-Nrf2制御系; 酸化ストレス; 加齢関連疾患; 健康長寿; KEAP1-NRF2系

私たちは常に外界からのストレスに曝されており、それに対する応答は生体の恒常性維持に必須である。酸素、紫外線、大気や食物中の化学物質などが重要な環境由来ストレスとなっているが、これらのストレス因子の増加は生体内レドックスバランスの撹乱を招来し、多くの疾患の共通基盤を形成している。超高齢化社会での健康長寿を実現するためには、生体の酸化ストレス応答機構全容の理解とその制御メカニズムの詳細な解明が極めて重要である。本申請研究では、生体の酸化ストレス応答機構において中心的な役割を果たしている KEAP1-NRF2 制御系の機能メカニズムの解明に挑むとともに、ストレス関連疾患の予防・治療に対する同制御系の貢献を明らかにする。特に、生体が KEAP1 を利用して過剰な酸素によるストレスを感知するメカニズムとそのストレス感知が生体防御遺伝子群の発現の変化を惹起するメカニズムの解明に挑戦する。本申請研究は、NRF2 活性化による疾病予防・治療の有効性やその健康長寿実現への貢献を実証するものと期待される。本年度は、１）KEAP1-NRF2制御系による酸化ストレス感知メカニズムの解析、２）KEAP1-NRF2制御系の構造機能連関解析、３）加齢関連疾患モデル動物を用いたNRF2活性化の有効性検証を行うため、それぞれの解析に必要な実験系のセットアップを主に実施した。

In order to maintain the steadiness of organisms, it is necessary to change the environment. Acid, ultraviolet rays, atmospheric gases, and chemicals in food are important environmental factors that increase the risk of disturbance in organisms and form a common base for many diseases. The health and longevity of an ultra-high-level society is extremely important for understanding the full range of biological processes and for understanding the detailed management of biological processes. The present application studies the effects of the KEAP1-NRF2 regulatory system on the prevention and treatment of biological diseases. In particular, the use of KEAP1 by organisms and the perception of the presence of biological defense molecules in the body are the cause of the development of biological defense molecules. The present study is expected to demonstrate the effectiveness of NRF2 activation in disease prevention and treatment and its contribution to health and longevity. This year, 1) analysis of KEAP1-NRF2 control system, 2) analysis of KEAP1-NRF2 control system's structure-function relationship, 3) analysis of NRF2 activation related diseases in animals, and 3) analysis of necessary conditions for the system were carried out.

项目成果

Molecular Mechanism of Cellular Oxidative Stress Sensing by Keap1

• DOI: 10.1016/j.celrep.2019.06.047
• 发表时间: 2019-07-16
• 期刊: CELL REPORTS
• 影响因子: 8.8
• 作者: Suzuki, Takafumi;Muramatsu, Aki;Yamamoto, Masayuki
• 通讯作者: Yamamoto, Masayuki

東北大学大学院医学系研究科医化学分野

东北大学医学研究科医学化学系