福山大学薬学部 病態生理・ゲノム機能学研究室 のホームページです!

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研究内容 projects


病態生理・ゲノム機能学研究室 主宰教員 : 道原 明宏 -教授  → 教員情報

 当研究室では、コレステロール合成酵素・合成経路に関する研究並びに、コレステロールが低下した時に生じる様々な疾病・現象の原因について研究を行っています。 生体に必要なコレステロールは主に肝臓で合成され、リポタンパク質に包まれた後、血液を介して各臓器に輸送されます。 その生合成はコレステロール濃度により厳密に調節されています。 コレステロールは脳(全体の20〜25%)に多く存在しており、細胞膜の構成成分(神経細胞においては軸索の主要構成成分)、胆汁酸、ステロイドホルモンの形成にも関与しています。 また、コレステロール中間代謝物の7-デヒドロコレステロールは、紫外線と熱の作用によりビタミンD3(皮膚中)に変換されます。 コレステロールが低下すると、総死亡率、脳卒中(脳内出血)、うつ病、注意欠如・多動症、自殺、癌等の増加、免疫力の低下を生じることが報告されています。 また、コレステロールが高いと、動脈硬化、心筋梗塞の増加を引き起こします。 高コレステロール血症の場合、酸化を抑えることにより、これらの疾病をある程度防ぐことができます。コレステロールの著しい増加は生体内に悪影響を及ぼしますが、低すぎる方がさらに悪影響を増加させることについて多くの人たちに知っていただきたいと考えています。 特に、コレステロール低下が示されている脳卒中あるいは注意欠如・多動症モデルラットのコレステロール合成酵素発現量低下機構について研究を進めています。

 

1、コレステロール合成経路に関する研究
コレステロール合成経路(1:細胞質―小胞体経路、2:ペルオキシソーム経路、3:複合型経路)は、3経路が提案されている。 しかし、コンセンサスは得られていない。 コレステロール合成酵素の1つであるメバロン酸二リン酸脱炭酸酵素(MPD)の細胞内分布を明らかにすることにより、コレステロール合成経路を明らかにしていきたいと考えている。

2、脳卒中易発症ラットのコレステロール低下機構に関する研究
MPDを含むコレステロール合成酵素が減少するメカニズムについて、遺伝子レベルまで解明したいと考えている。

3、注意欠如・多動症ラットのコレステロール低下機構に関する研究
MPDが減少するメカニズムについて、遺伝子レベルまで解明したいと考えている。

4、トコトリエノールによる美白効果に関する研究
優れた抗酸化剤であるトコトリエノールのコレステロール低下作用と美白効果について調査を進めている。

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病態生理・ゲノム機能学研究室 教員 : 松岡 浩史 -講師  → 教員情報

 ステロイドホルモン(エストロゲンやアンドロゲンなど)や、ビタミン(AやD)などの生理活性物質は個体の発生や細胞の増殖・分化、あるいは細胞機能の恒常性維持に不可欠な物質である。 生理活性物質は脂溶性であるため、細胞膜を自由に透過でき、細胞内に局在する受容体と結合する。 活性化された受容体は核へ移行し(このため、核内受容体とよばれる)、特定の遺伝子の転写調節配列DNAに結合してその転写を活性化、あるいは抑制する転写制御因子として作用する。 これまでに、およそ50種類の核内受容体がヒトで同定され、ステロイドやビタミンだけでなく胆汁酸あるいはコレステロールなどの脂質をリガンドとする核内受容体の存在も明らかにされている。 リガンドによりその働きが調節されるという特徴から、核内受容体は創薬の重要な標的分子の一つである。 小脳形成に必須の因子として同定された核内受容体RORa(Retinoic acid receptor-related Orphan Receptor Alpha)は中枢神経系以外に、炎症、免疫、脂質代謝や糖代謝、さらに概日リズムなどにも密接に関係していることが明らかとなり、生体内で多彩な働きをする核内受容体として注目されている。 RORa遺伝子欠損マウスの表現型は、脂質代謝異常を惹き起こし、過剰な炎症反応の末に、マクロファージの泡沫化を促し、重篤なアテローム性動脈硬化を発症させる。 我々は、主に、脂質代謝や炎症におけるRORa核内受容体の機能に焦点を合わせ、以下の研究を行なっている。

 

1、RORa遺伝子発現の転写レベルでの制御機構の解析

2、タンパク質修飾によるRORa活性の調節機構の解析

3、RORaの標的遺伝子の同定とその機能解析

4、RORa活性を制御するアンタゴニストおよびアゴニスト化合物の探索

 これらの研究を通して、RORa核内受容体の活性(リガンドとの結合、遺伝子の転写調節配列DNAへの結合や転写の活性化など)を多様に調節する方法論を確立し、遺伝子あるいは組織特異的なレセプター作動薬を開発する試みも視野に入れている。


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研究業績/学会発表 publication


2017年度
[著書]
1. 遺伝子工学−基礎から医療まで−,道原明宏,松岡浩史,分担執筆(第5章:遺伝子工学と医薬品),pp.143-188,ISBN 978-4-567-45020-1,[廣川書店]
[論文]
1. "動脈硬化抑制に関わる核内受容体の標的遺伝子の探索", 松岡浩史, 川崎医学会誌, 43-補遺号, S86, 2017 [川崎医学会誌]
[発表]
1. "遺伝子検査を利用した疾病予防に効果的な疾患ならびに改善策に対する意識調査"、○橋伸明、松岡浩史、村上仁生、角南友佳子、町支麻佑子、大宮佳純、内野結花、志摩亜季保、道原明宏、第36回日本社会薬学会(大阪)、2017年9月23日、P-63S
2. "地域住民への高血圧予防に関するショート講義の実施とその理解度調査"、○吉田雄一朗、田村安希、松岡浩史、道原明宏、第36回日本社会薬学会(大阪)、2017年9月23日、P-65S
3. "動脈硬化に関与する膜蛋白質CLDND1に及ぼすマイクロRNAの抑制効果"、○田村安希、松岡浩史、志摩亜季保、宇田有沙、木根原匡希、田原栄俊、道原明宏、第56回日本薬学会中国四国支部学術大会(徳島)、2017年10月21日、21F-10-30
4. "マクロファージ泡沫化抑制に働く酵素NCEH1の転写調節因子の同定"、○吉田雄一朗、松岡浩史、徳永吏紀、道原明宏、第56回日本薬学会中国四国支部学術大会(徳島)、2017年10月21日、21F-10-40
5. "脳卒中易発症ラットにおけるヒドロキシステロイド-17β-デヒドロゲナーゼ-7の発現量低下機構"、○○内野結花、町支麻佑子、志摩亜季保、松岡浩史、道原明宏、第56回日本薬学会中国四国支部学術大会(徳島)、2017年10月22日、22F-11-10
6. "Cos7細胞におけるメバロン酸二リン酸脱炭酸酵素の細胞内局在化機構"、○大宮佳純、廣川玄迪、志摩亜季保、松岡浩史、道原明宏、第56回日本薬学会中国四国支部学術大会(徳島)、2017年10月22日、22F-11-20
7. "ヒト成人表皮角質細胞培養系を用いたUVB照射によるコレステロール合成関連遺伝子の発現測定"、○高橋伸明、松岡浩史、角南友佳子、見土万由子、内野結花、道原明宏、第56回日本薬学会中国四国支部学術大会(徳島)、2017年10月22日、22F-13-10

2016年度
[論文]
1. "The retinoic acid receptor-related orphan receptor α positively regulates tight junction protein claudin domain-containing 1 mRNA expression in human brain endothelial cells", Hiroshi Matsuoka, Akiho Shima, Arisa Uda, Hirotaka Ezaki, and Akihiro Michihara, J. Biochem. , 161(5):441-450, doi: 10.1093/jb/mvw092, 2017 [PubMed]
2. "Claudin domain containing 1 contributing to endothelial cell adhesion decreases in presence of cerebellar hemorrhage", Masatoshi Ohnishi, Hiroyuki Ochiai, Kohei Matsuoka, Marina Akagi, Yuta Nakayama, Akiho Shima, Arisa Uda, Hiroshi Matsuoka, Jun Kamishikiryo, Akihiro Michihara, Atsuko Inoue, J. Neurosci. Res. , 95(10):2051-2058, 2017 [PubMed]
3. "Education activity on the prevention of disease using genetic analysis", Akihiro Michihara, Akiho Shima, Hiroshi Matsuoka, Yurika Mizutani, Arisa Uda, Mayuko Mido, Asaki Oda, Hirotaka Ezaki, Yuka Uchino, Jpn. J. Soc. Pharm. , 36(1):27-35, 2017 [J-STAGE]
[発表]
1. "小脳出血モデルマウスにおける細胞接着関連タンパク質CLDND1の減少"、○松岡晃平、大西正俊、落合博之、赤木茉利奈、松岡浩史、上敷領淳、井上敦子、第129回日本薬理学会近畿部会(広島)、2016年6月24日
2. "脳血管疾患の予防を目指して"、○道原明宏、松岡浩史、2016年度福山大学研究成果発表会〜産学連携の接点はここにあり!〜(福山市ものづくり交流館)、P4、2016年6月26日
3. "小脳出血後のCLDND1の動態および血管内皮細胞における役割"、○赤木茉利奈、大西正俊、落合博之、松岡晃平、松岡浩史、上敷領淳、井上敦子、次世代を担う創薬・医療薬理シンポジウム2016(東北)、P4、2016年8月24日
4. "脳卒中易発症ラットにおけるHDLコレステロール低下機構"、○見土万由子、小田茜咲、中村徹也、松岡浩史、森田哲生、道原明宏、第55回日本薬学会 中国四国支部学術大会(岡山)、5H-10-00、2016年11月5日
5. "脳卒中易発症ラットにおける細胞接着関連分子CLDND1の増加"、○宇田有沙、松岡浩史、志摩亜季保、江崎洋貴、上敷領淳、大西正俊、道原明宏、第55回日本薬学会 中国四国支部学術大会(岡山)、5H-10-10、2016年11月5日
6. "高血圧自然発症ラット心臓中におけるRhoAの減少メカニズム"、○小田茜咲、松岡浩史、道原明宏、第55回日本薬学会 中国四国支部学術大会(岡山)、5H-10-20、2016年11月5日
7. "Regulation of RhoA in the Hearts of Spontaneously Hypertensive Rats"、○小田茜咲、松岡浩史、道原明宏、第39回日本分子生物学会年会(横浜)、1P-0703、2016年11月30日
8. "CLDND1 at tight junctions of endothelial cells decreases after cerebellar hemorrhage"、○Marina Akagi、Masatoshi Ohnishi、Kohei Matsuoka、Hiroyuki Ochiai、Yuta Nakayama、Hiroshi Matsuoka、Jun Kamishikiryo、Atsuko Inoue、第90回日本薬理学会年会(長崎)、2017年3月15日
9. "遺伝子解析を利用した疾病予防に対する教育・啓発活動"、○内野結花、志摩亜季保、松岡浩史、水谷友莉香、宇田有沙、見土万由子、小田茜咲、江崎洋貴、道原明宏 、第137回日本薬学会 年会(仙台)、27PA-am123、2017年3月27日
[賞]
1. 福山大学学長賞、志摩亜季保(卒業時)
2. 福山大学学長賞、水谷友莉香(卒業時)
3. 福山大学学長賞、宇田有沙(5年)
4. 福山大学学長賞、小田茜咲(5年)
5. 福山大学学長賞、見土万由子(5年)
6. 学生発表奨励賞(第55回日本薬学会中国四国支部学術大会)、"脳卒中易発症ラットにおける細胞接着関連分子CLDND1の増加"、○宇田有沙
7. 学生発表奨励賞(第55回日本薬学会中国四国支部学術大会)、"高血圧自然発症ラット心臓中におけるRhoAの減少メカニズム"、○小田茜咲

2015年度
[論文]
1. "Involvement of microRNA214 and Transcriptional Regulation in Reductions in Mevalonate Pyrophosphate Decarboxylase mRNA Levels in Stroke-Prone Spontaneously Hypertensive Rat Livers", Akihiro Michihara, Norie Ide, Manami Okamoto, Maya Uchida, Kenji Akasaki, Yurika Mizutani, and Hiroshi Matsuoka, Biosci. Biothechnol. Biochem., 79(11):1759-1770, 2015 [PubMed]
2. "Phosphoenolpyruvate carboxykinase, a key enzyme that controls blood glucose, is a target of retinoic acid receptor-related orphan receptor α", Hiroshi Matsuoka, Akiho Shima, Daisuke Kuramoto, Daisuke Kikumoto, Takashi Matsui, and Akihiro Michihara, PLoS One, 10(9):e0137955, 2015 [PubMed][PLoS One]
3. "Lower Squalene Epoxidase and Higher Scavenger Receptor Class B type 1 Protein Levels are involved in Reduced Serum Cholesterol Levels in Stroke-Prone Spontaneously Hypertensive Rats", Akihiro Michihara, Mayuko Mido, Hiroshi Matsuoka, and Yurika Mizutani, Biol. Pharm. Bull., 38(12):1879-1890, 2015 [PubMed]
[World Biomedical Frontiers にて、循環器疾患における注目すべき論文として紹介される!]
4. "High Expression levels of NADPH Oxidase 3 in the Cerebrum of Ten-week-old Stroke-Prone Spontaneously Hypertensive Rats", Akihiro Michihara, Asaki Oda, and Mayuko Mido, Biol. Pharm. Bull., 39(2):252-258, 2016 [PubMed]
[発表]
1. "脳血管疾患の予防をめざして"、○松岡浩史、道原明宏、2015年度福山大学研究成果発表会〜オンリーワン備後をハイパー備後にするヒントがここにある!〜(福山市ものづくり交流館)、P4、2015年8月9日
2. "CLDND1の発現におけるRORα核内受容体の関与"、○志摩亜季保、松岡浩史、宇田有沙、江崎洋貴、道原明宏、第54回日本薬学会 中国四国支部学術大会(高知)、31B-09-20、2015年10月31日
3. "細胞間接着に関わるクローディンD1の組織分布の解析"、○宇田有沙、松岡浩史、志摩亜季保、江崎洋貴、上敷領淳、大西正俊、中村徹也、道原明宏、第136回日本薬学会 年会(横浜)、29AB-am182S、2016年3月29日
[賞]
1. 福山大学学長賞、志摩亜季保(5年)
2. 学生発表奨励賞(第54回日本薬学会中国四国支部学術大会)、"CLDND1の発現におけるRORα核内受容体の関与"、○志摩亜季保

2014年度
[発表]
1. "ラットメバロン酸二リン酸脱炭酸酵素のプロモーター領域の解析"、○水谷友莉香、志摩亜季保、松岡浩史、道原明宏、第53回日本薬学会 中国四国支部学術大会(広島)、8-A-14-40、2014年11月8日
2. "食餌による腸内代謝変動が及ぼす薬効発現の変化"、○高本薫、高山健人、松岡浩史、岡村信幸、第53回日本薬学会 中国四国支部学術大会(広島)、8-D-14-50、2014年11月8日
3. "核内受容体RORαによるCLDND1の発現調節機構の解析"、○志摩亜季保、水谷友莉香、松岡浩史、道原明宏、第135回日本薬学会 年会(神戸)、28PB-am119、2015年3月28日
[賞]
1. 学生発表奨励賞(第53回日本薬学会中国四国支部学術大会)、"ラットメバロン酸二リン酸脱炭酸酵素のプロモーター領域の解析"、○水谷友莉香

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共同研究 collaboration、研究助成金 research grant


平成28年度
[学外]
◎シャープ株式会社(共同研究)
[学内]
◎学内研究助成、脳卒中易発症ラットのコレステロール低下機構に関する研究、○道原明宏、松岡浩史、中村徹也
◎学内研究助成、Significant reductions in RhoA protein levels in spontaneously hypertensive rat hearts at ten weeks of age、○小田茜咲、GARP2016-203
◎グリーンサイエンス研究プロジェクト、生活習慣病の新たな治療方法の開発を目指した脂質輸送と細胞機能の関連性の解明、○上敷領淳、大西正俊、坂根洋、松岡浩史

平成27年度
[学外]
◎アイランドキャンパス事業(鹿児島県離島振興協議会)、喜界島の疾病予防に役立つ遺伝子調査
[学内]
◎学内研究助成、脂質恒常性異常により生じる心血管系障害の発症機構の解明、○道原明宏、上敷領淳、松岡浩史、中村徹也
◎グリーンサイエンス研究プロジェクト、生活習慣病の新たな治療方法の開発を目指した脂質輸送と細胞機能の関連性の解明、○上敷領淳、大西正俊、坂根洋、松岡浩史

平成26年度
[学外]
◎デンカ生研株式会社(共同研究)
[学内]
◎学内研究助成、注意欠陥多動性障害発症メカニズムの解明、○道原明宏、赤ア健司、田淵紀彦、松岡浩史、井手法慧
◎学内研究助成、腸内細菌叢に与える漢方薬成分の影響、○高山健人、岡村信幸、福長将仁、秦季之、田淵紀彦、松岡浩史

平成25年度
[学外]
◎デンカ生研株式会社(共同研究)
[学内]
◎学内研究助成、脳卒中発症メカニズムの解明、○道原明宏、井手法慧、赤ア健司、内田まや、岡本茉奈実
◎学内研究助成、脳血管内皮細胞間のバリア構造に生じる「穴あけ」機構の研究〜核内受容体RORaによるクローディンドメイン1の発現制御を通じて〜、○松岡浩史、大西正俊、上敷領淳

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実験機器 equipments


ラボ内の機器
ライトキャプチャーU[ATTO]、ルミノメーター[ATTO]、マイクロプレートリーダー[BIO-RAD]、吸光度計[BIO-RAD]、蛍光顕微鏡[Nikon]、倒立型光学顕微鏡[OLYMPUS]、 エレクトポレーションシステム[BIO-RAD]、サーマルサイクラ―[ASTEC]、バキュームブロッター[BIORAD]、セミドライ式ブロッティング装置[ATTO]、 ゲル撮影装置[ATTO]、UVクロスリンカー[ATTO]、二次元電気泳動装置[ATTO]、超純水装置[MILLIPORE]、振とう培養器[TAITEC]、冷却遠心機、ディープフリーザー、 クリーンベンチ、CO2インキュベーター etc.

共同で使わせていただいている機器
共焦点レーザー顕微鏡[Leica]、リアルタイムPCR装置[Rohe]、リアルタイムPCR装置[ABI]、DNAシークエンサー[ABI]、 プロテインシークエンサー[ABI]、画像解析装置タイフーン[GEhealthcare]、MALDI-TOF-MS質量分析計[ABI]、超遠心分離機[Becman Coulter]、 電子顕微鏡、HPLC、GC、安全キャビネット、製氷機、液体窒素製造装置、動物飼育室、低温室、ラジオアイソトープ実験室 etc.

その他
全学共通整備・機器
薬学部共同利用機器

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