新たなタンパク質Cytb-187aaが哺乳類の初期発育を調節する 学術的背景 ミトコンドリアは細胞にエネルギーを供給する多機能な細胞小器官であり、エネルギー供給だけでなく、細胞のアポトーシス調節、細胞シグナル伝達、さまざまな生合成経路の調節にも関与しています。これらの多機能の中で、ミトコンドリア内の物質は細胞質や細胞核に放出され、シグナル分子として作用します。例えば、ミトコンドリア反応性酸素種（reactive oxygen species, ROS）やカルシウムイオン（Ca2+）は細胞質内に放出され、細胞アポトーシスや細胞運命の決定に関与します。また、ミトコンドリアRNAやペプチド物質の放出も、さまざまな代謝ストレス応答や生物学的過程において重要な役割を果たしています。 既存の研究では、ミ...
肺がん患者における脂肪酸酸化が概日リズム感知の破壊を通じて引き起こされた睡眠不足による腫瘍生成の促進 背景紹介と研究動機 概日リズムの調節は、動物が生理的恒常性を維持するための重要なメカニズムの一つです。しかし、現代の生活スタイルによって概日リズムの乱れが一般的な現象となっています。概日リズムの乱れは免疫機能の不調や代謝異常を引き起こすだけでなく、がんの再発や腫瘍免疫からの逃避をもたらす可能性があります。既存の研究では、睡眠不足（Sleep-deficiency, SD）ががんの転移、腫瘍の成長、がんの免疫逃避を促進することが示されていますが、どのようにして代謝再プログラムによって概日リズムの破壊を感知し、さらに睡眠不足関連のがんの発展を推進するか、そのメカニズムはまだ不明確なままです。 論...
腸内微生物変化がリジン代謝に及ぼす影響による骨力学適応 研究背景 骨粗鬆症は世界規模で深刻な公衆衛生問題として2億を超える人々に影響を与え、健康と生命に重大な脅威をもたらしています。研究によれば、骨の健康維持と骨粗鬆症の予防には機械的負荷が不可欠ですが、臨床証拠は異なる個体の運動負荷に対する骨の応答（骨力学適応）に顕著な差異が存在することを示しています。過去数十年にわたり、腸内微生物が宿主の健康に重要な役割を果たしていることが徐々に発見されてきました。腸内微生物と骨の恒常性の間には関連があることが示されています。したがって、腸内微生物が骨力学適応をどのように調節するかを理解し、可能な介入法を見つけることが急務の科学的問題となっています。 研究出典 この研究論文は《Gut microbial ...
細胞質pH値における膵臓β細胞内の環境シグナルとインスリン加工・分泌の直接的な結びつき 背景紹介 膵臓のβ細胞は、インスリンの加工と分泌を調節することで、グルコースの変動に対して積極的に反応します。しかし、複雑で変化しやすい微小環境やβ細胞自身の状態において、このプロセスがどのように精密に調節されるか、そしてその機能障害が代謝性疾患と関連しているかどうかは、完全には解明されていません。本研究では、β細胞の細胞質pH（cytosolic pH, pHc）がグルコースチャレンジに応じて上昇し、その変化がSmad5によって核細胞質シャトリングを介して感知されることを示しました。Smad5欠損により、インスリンの加工と分泌が不十分になり、高血糖やグルコース不耐症を引き起こします。Smad5のインスリ...
心筋梗塞は免疫炎症反応を誘発し、ペリオスチンを誘導して代謝関連脂肪性肝炎の進行を加速する 背景と研究動機 代謝機能障害関連脂肪性肝疾患（MASLD、旧NAFLD）は、世界で最も一般的な慢性肝疾患の一つであり、成人の約25%に影響を及ぼしています。MASLDは代謝症候群の各要素と双方向の関係があるだけでなく、心血管疾患（CVD）、糖尿病、慢性腎疾患などの追加の合併症の重要な要因であると考えられています。関連研究によると、MASLDの進行した形態を持つ患者は全原因死亡リスクが高く、その中でも心血管疾患が主要な死亡原因です。それにもかかわらず、心血管イベントがMASLDの病理進行に逆行して影響を与えるかどうかはまだ明らかにされていません。 この問題に対して、本研究の著者らは、心筋梗塞（MI）が免疫...
研究背景 心血管疾病 (Cardiovascular diseases, CVDs) は、世界的に主要な死亡原因の一つであり、血管のリモデリングと硬直は心血管疾患の重要なマーカーであり、疾患の進行と予後に深刻な影響を与えます。近年の研究では、血管線維芽細胞が血管の硬直とリモデリングにおいて果たす役割がますます注目されています。特に、致命的な肺血管疾患である肺動脈高血圧症 (Pulmonary Hypertension, PH) に対抗する際、血管線維芽細胞の代謝経路を理解することが新たな治療法の開発に不可欠です。 论文来源 この論文は “Dietary Intake and Glutamine-Serine Metabolism Control Pathologic Vascular Sti...
単リン酸脱水素酵素欠乏症患者の脳におけるブドウ糖代謝の画像学的研究 背景紹介 現代ミトコンドリア医学において、脳疾患の範囲を評価することは依然として制約の多い課題です。この制約はミトコンドリア疾患の患者における脳の画像学的表現型のメカニズムの理解や、新しいバイオマーカーや治療ターゲットを識別する能力を妨げています。特に単リン酸脱水素酵素欠乏症（Pyruvate Dehydrogenase Deficiency, PDHD）という典型的なミトコンドリア疾患では、患者は通常深刻な神経機能の欠陥を示します。PDHDのマウスモデル研究では、疾患の進行に伴い、体内の脳におけるブドウ糖の取り込みと解糖が顕著に増加することが示されています。プロピオン酸はこの状況下で重要な補充炭素基質であることが証明されて...
科学の新発見：5:2断続的ファスティング法が非アルコール性脂肪性肝炎を改善し、肝細胞癌の発生を減少させる 研究背景と問題提起 非アルコール性脂肪性肝疾患（NAFLD）は全世界で最も一般的な慢性肝疾患であり、肥満率の増加に伴ってその発症率も上昇しています。NAFLDは代謝症候群の肝臓での表現であり、非アルコール性脂肪性肝炎（NASH）や肝細胞癌（HCC）に進展する可能性があります。現在、NAFLD、NASH及びそれらのHCCへの進展に対する特効薬は依然として不足しており、新しい治療法を探索することが重要です。断続的ファスティング（IF）法は非侵襲的な食事介入方法として、肥満や代謝疾患に対する潜在的な利点が示されていますが、NASH及びそのHCCへの進展における具体的な作用メカニズムはまだ明らか...
脳内ミクログリアにおける脂質滴の蓄積は神経細胞AMPKによって調節される 背景と研究課題 アルツハイマー病（Alzheimer’s Disease、略称AD）は、老人性認知症の一般的なタイプで、神経細胞の繊維絡み合いとβ-アミロイド斑が特徴です。しかし、これらの古典的な病理に加えて、脂質代謝の変化がADおよびその他の加齢に関連する神経変性疾患の発生に深く関与していることがますます認識されています。脂質滴（Lipid Droplets、略称LDs）は、細胞内に脂質を貯蔵する重要なオルガネラであり、細胞代謝の調節や酸化ストレスに対する応答において重要な役割を果たします。AD患者の脳内、特にタウタンパク質病変に関連する神経細胞内で、脂質滴の異常な蓄積が何度も観察されています。しかし、この現象の具体...
皮下白色脂肪組織の褐色化と皮膚修復効率 現在の科学研究は、皮膚の修復と再生の過程において、さまざまな細胞の関与が不可欠であることを示している。その中で、脂肪細胞は体内の主要なエネルギー貯蔵と重要な内分泌機能を持つため、注目されている。しかし、皮下白色脂肪組織（以下、SWAT）が皮膚修復に果たす役割については、まだ少数の研究しかなく、具体的な作用メカニズムは不明である。最近、Junrong Caiらのチームは、SWATが皮膚の傷口治癒過程でどのように変化するかを詳細に研究し、この脂肪組織が創傷修復において果たす重要な役割を明らかにした。 論文出典 この論文は、Junrong Cai、Yuping Quan、Shaowei Zhuらによって執筆され、主に南方医科大学南方病院整形外科から出されてい...