オキシグルタミン酸キャリアはミトコンドリア機能を調節することで脳虚血再灌流損傷を軽減する

Oxyglutamate Carrier の脳虚血-再灌流損傷における役割 学術的背景 脳虚血-再灌流損傷(Ischaemia–Reperfusion Injury, I/R)は、虚血性脳卒中(Ischaemic Stroke)治療における重要な問題です。血栓切除術や静脈内rt-PA(組織プラスミノーゲン活性化因子)の投与により血流を迅速に回復させることができますが、これらの治療は再灌流損傷を引き起こし、神経細胞死をさらに悪化させる可能性があります。脳虚血-再灌流損傷の病理プロセスは複雑で、神経細胞死、炎症反応、活性酸素種(Reactive Oxygen Species, ROS)の過剰産生、血液脳関門の破壊、および神経機能の障害が含まれます。その中でも、ミトコンドリア機能障害は神経細胞死の...

阻害および刺激基質に対する相対的ミトコンドリアATP合成応答のリアルタイム評価(MitoRaise)

リアルタイムでのミトコンドリアATP合成反応を評価する新手法——MitoRaise 学術的背景 ミトコンドリアは細胞内のエネルギー工場であり、主に酸化的リン酸化(oxidative phosphorylation, OXPHOS)経路を通じてアデノシン三リン酸(adenosine triphosphate, ATP)を合成します。ATPは細胞エネルギーの主要な担体であり、その合成速度はミトコンドリアの機能状態を直接反映します。しかし、従来のATP測定方法は通常、単一の時点でのATPレベルを測定するか、酸素消費率(oxygen consumption rate, OCR)を通じて間接的にミトコンドリア機能を評価するものであり、ATP合成の動的変化をリアルタイムで監視することはできませんでした。...

タイミングを計った局所デキサメタゾン点眼薬はミトコンドリア機能を改善し、重度の未熟児網膜症を予防する

学術的背景と問題提起 未熟児網膜症(Retinopathy of Prematurity, ROP)は、未熟児に起こる網膜の神経血管疾患であり、主に網膜血管の発達が未完了の状態で出生した未熟児に発症します。未熟児が出生後に比較的高酸素環境にさらされること、特に補助酸素療法を受けることで、高酸素環境が網膜血管の正常な発達を抑制し、血管閉塞(vaso-obliteration, VO)を引き起こし、その後虚血領域で病的な新生血管形成(neovascularization, NV)が生じます。この新生血管の形成はROPの第2段階(Phase II ROP)であり、重度の視力障害や失明を引き起こす可能性があります。 現在、ROPの治療法としては、レーザー光凝固術や抗血管内皮増殖因子(anti-VEG...

体内DNP-MRIを用いたデュシェンヌ型筋ジストロフィーモデルマウスの酸化還元変化の評価

学術的背景 デュシェンヌ型筋ジストロフィー(Duchenne Muscular Dystrophy, DMD)は遺伝性の筋疾患であり、日本で最も一般的な筋ジストロフィーのタイプです。DMDはX染色体上のdystrophin遺伝子の変異によって引き起こされ、筋線維内のdystrophinタンパク質の欠損または欠陥を引き起こします。これにより、筋線維膜の透過性の増加、カルシウムイオンの流入、活性酸素種(Reactive Oxygen Species, ROS)の生成、および細胞壊死といった一連の複雑な事象が引き起こされます。慢性的な筋変性は炎症細胞の持続的な蓄積を引き起こし、疾患の進行をさらに悪化させます。現在、DMDの診断は主に身体検査、家族歴、および実験室検査に基づいて行われており、マイクロ...

新たなタンパク質によるミトコンドリア機能の調節と造血幹細胞の生存維持:Nynrinの役割

新たなタンパク質によるミトコンドリア機能の調節と造血幹細胞の生存維持:Nynrinの役割

Nynrinはミトコンドリア透過性遷移孔の開口を抑制し、造血幹細胞の機能を保護する 背景と研究の動機 造血幹細胞(HSCs)は造血系の機能を維持する中心的な細胞であり、特に放射線損傷などのストレス環境に対して独特の適応能力を示します。しかし、一般的な放射線治療(RT)は、子宮頸がんや直腸がんなどの病気の治療に広く用いられる一方で、その骨髄内のHSCsに対する放射線損傷は、骨髄不全や血球減少などの深刻な造血毒性を引き起こす可能性があります。多くの研究は、RTがHSCの恒常性を著しく低下させ、その長期間の増殖および自己更新能力に影響を与えることを示しています。近年、ミトコンドリアがHSCの恒常性調整の鍵と認識されていますが、その具体的な分子メカニズムはまだ明確ではありません。Zhouらはこの研究...