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A paradigm shift in fetal oxygen regulation implicated in heart regeneration.

胎儿氧调节的范式转变与心脏再生有关。

基本信息

批准号：
21K19933
负责人：
橋本謙
金额：
$ 4.08万
依托单位：
Kawasaki Medical School
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-07-09 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

哺乳類の心筋細胞は胎生期には活発に分裂するが、出生後は分裂・再生能を失う。このことが成体心筋の再生を阻む最大の要因である。我々は最近、出生時の肺呼吸開始による体内酸素増加[動脈血酸素分圧PO2: 胎生期25mmHg→出生後95mmHg]が心筋分裂を停止させること、即ち、心筋分裂には低酸素環境が必要であることを明らかにした。一方、両生類アホロートルは成体期においても強い心筋再生能を有しているが、我々の予備検討では、彼らは成体期においても哺乳類胎児と同等の低酸素環境[25mmHg]を維持しており、強い心再生能との関連が示唆される。そこで本研究では、アホロートルの低酸素維持機構を解明し、哺乳類心筋再生への応用を目指す。アホロートルは通常、水中で鰓・皮膚・肺の3つの呼吸器を用いて酸素を取り込むが、酸素摂取に対する各々の貢献度[依存度]は不明である。我々は前年度より、ポルフィリンを用いた生体PO2計測系の改良を進めており、従来の単一スポット計測だけでなく、単一/複数ポイントでの連続タイムラプス計測、更に、一定領域の二次元スキャンが可能となった。これを用いてアホロートルの背側大動脈を観測点とし、各呼吸器からの単独酸素投与に対するPO2上昇反応（≒酸素摂取活性）を評価したところ、鰓、皮膚に比べて肺で迅速・強力であったことから、肺は十分な呼吸予備能力を持つと考えられた。一方、両肺を切除した個体の表現型を解析したところ、術後2週までは鰓収縮回数の増加等の異常が見られたが、以後は改善し、6か月経過時点で殆どの個体が生存していた。以上より、アホロートルは低酸素環境下で生きており、肺呼吸を完全に阻害しても鰓・皮膚の呼吸予備能、及び酸素消費の低減により適応生存が可能であり、この段階での肺への依存度は低いと考えられた。一方、肺は十分な呼吸予備能力を有しており、現時点でこのことの意義は不明である。

In mammals, the cells of the heart are divided during the fetal period, and the energy of division and regeneration is lost after birth. The biggest hindrance to the regeneration of the adult mind is due to the birth of the heart. Recently, when we were born, we began to breathe in the lungs and began to increase the levels of acid in the body. [PO2: fetal 25mmHg after birth 95mmHg] the division of the heart, the low-acid environment, the need for a low-acid environment. On the one hand, during the adult period, there is a strong heart-to-heart regenerative energy system. In the adult period, breast-feeding babies are required to do the same in the low-acid environment [25mmHg]. In order to strengthen the heart-to-heart regenerative energy, it is necessary to improve the performance of the low-acid environment. The purpose of this study is to improve the understanding of the low-acid maintenance mechanism and the use of mental regeneration in mammals. In general, the skin in the water, the lung, the respirator, the acid, the acid, the concentration, the degree of contribution, the degree of dependence, the degree of contribution, the degree of dependence, the degree of contribution, the degree of dependence, the degree of dependence, the degree of contribution, the degree of dependence, the degree of dependence, the degree of contribution, the degree of dependence, the degree of contribution, the degree of dependence. In the previous year, we used the health PO2 measurement system to improve the performance of the system. We need to improve the number of data in the previous year. In the previous year, we used the system to improve the performance of the system. Each respirator is loaded with monosodium glutamate on the PO2. The trachea is stronger than the lung. The lung is very strong. One side, pneumonectomy, lung resection, lung resection, lung resection and lung resection. In the environment of low acid content, the above drugs and drugs have been tested. In the environment of low acid content, there is a complete blockage of lung respiration. Skin breathing is used for energy, and acid consumption is used to reduce the risk of survival and the degree of dependence on lung cancer. On one side, the lungs are very sensitive to the ability to breathe, and the meaning of the meaning is unknown.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Evolutionary significance of low oxygen environments in utero: Implications for heart regeneration.

子宫内低氧环境的进化意义：对心脏再生的影响。

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
大塚明香;西本博則;西山大輔;上口貴志;横澤宏一;栗城眞也;Ken Hashimoto
通讯作者：
Ken Hashimoto

酸素環境と心臓再生（Oxygen environment and cardiac regeneration）

氧环境与心脏再生

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
Medical Science Digest
影响因子：
0
作者：
橋本謙;臼居優;花島章;氏原嘉洋;塚田孝祐;毛利聡
通讯作者：
毛利聡

心筋細胞分裂促進因子Fam64aの長期強制発現はKlf15の抑制により心不全を誘発する

心肌细胞有丝分裂原Fam64a长期强制表达通过抑制Klf15诱导心力衰竭

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
菊池駿介;中島大輔;山田祥岳;山田稔;横山陽一;金治有彦;中村雅也;名倉武雄;陣崎雅弘;橋本謙，児玉彩，大平桃子，木元弥咲，臼居優，氏原嘉洋，花島章，毛利聡
通讯作者：
橋本謙，児玉彩，大平桃子，木元弥咲，臼居優，氏原嘉洋，花島章，毛利聡

川崎医大・生理学１オリジナルホームページ

川崎医科大学生理学1原创主页

DOI：
发表时间：
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DOI：
发表时间：
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0
作者：
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通讯作者：
Edited by Masahiro Morioka

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通讯作者：
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DOI：
发表时间：
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0
作者：
Ashihara T;Constantino J;Trayanova NA;Yoshikazu Kitajyo;橋本謙;黒田嘉宏;Toshifumi Satoh;Ken Hashimoto;原口亮;Yoshikazu Kitajyo;Ken Hashimoto;中沢一雄
通讯作者：
中沢一雄